Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Uraltes Gen reguliert Muskelbefestigung

10.03.2008
Wissenschaftler der Universität Bonn haben in der Fruchtfliege und Säugern ein Gen identifiziert, das in sehr ähnlicher Form auch beim Menschen vorkommt.

Die Erbanlage ist für die Befestigung von Muskeln im Körper notwendig. Mutationen haben den völligen Verlust der Muskelverankerung zur Folge, wodurch die Körpermuskeln keine Zugkraft entwickeln können, sich abrunden und letztlich degenerieren.

Das neue Gen, das in der Fruchtfliege und im Menschen in nur einer Kopie vorkommt und von den Forschern "Wech" genannt wurde, reguliert den Zusammenhalt von Zellen. Der Funktionsverlust kann möglicherweise neben Muskeldefekten auch schwerste Hauterkrankungen und Metastasierung und Tumorbildung zur Folge haben. Die Forscher haben ihre Ergebnisse jetzt in der Zeitschrift Nature Cell Biology (http://dx.doi.org/10.1038/ncb1704) veröffentlicht.

Alle höheren Organismen können nur funktionieren, wenn ihre Bausteine, die Zellen, geordnete Verbünde bilden. Dabei spielt das neu entdeckte Gen augenscheinlich eine wichtige Rolle: Es sorgt dafür, dass Zellen sich auf Oberflächen oder an anderen Zellen festhalten können. "Wenn wir das Gen in der Fruchtfliege Drosophila ausschalten, wird die Fliegenmuskulatur nicht mehr an der Körperwand befestigt", erklärt der Bonner Entwicklungsbiologe Professor Dr. Michael Hoch. "Die Tiere sterben noch im Embryonalstadium, da sich die gesamte Körpermuskulatur ablöst und letztendlich degeneriert." Dementsprechend haben die Forscher die Erbanlage auf den Namen "Wech" getauft.

... mehr zu:
»Erbanlage »Fruchtfliege »Gen

Professor Hoch konnte zusammen mit seinem Kollegen Professor Dr. Waldemar Kolanus nachweisen, dass auch die Maus über ein Wech-Gen verfügt. Es ist dort ebenfalls in der Körpermuskulatur aktiv. "Auch beim Menschen gibt es eine entsprechende Erbanlage", erklärt Birgit Löer. Die Doktorandin aus der Arbeitsgruppe von Professor Hoch hat das Wech-Gen charakterisiert. Interessant ist dabei, dass sich das Gen seit mehreren hundert Millionen Jahren kaum verändert hat. "Es scheint so wichtig zu sein, dass schon kleinste Mutationen tödlich enden - daher wurde es über eine lange Zeitspanne extrem gut konserviert", sagt Birgit Löer.

Man kennt bereits einige Drosophila-Gene, die in ähnlicher Form auch beim Menschen vorkommen. Oft ist es aber so, dass sich Erbanlagen im Laufe der Evolution vervielfachen: Aus einem einzigen Fliegen-Gen entsteht so beim Menschen eine ganze Genfamilie, deren Mitglieder mit der Zeit völlig verschiedene Aufgaben übernehmen können. "Bei dem Wech-Gen ist das anders", betont Professor Hoch. "Es kommt sowohl bei der Maus als auch beim Menschen nur in einer einzigen Kopie vor. Das macht es wahrscheinlich, dass es bei Säugetieren dieselbe Funktion übernimmt wie in der Fruchtfliege."

Defektes Fliegen-Gen als Auslöser menschlicher Erkrankungen?

Hoch und Kolanus gehören zu den Wissenschaftlern, die sich vor einigen Jahren zum Bonner Life & Medical Sciences-Institut (LIMES) zusammengeschlossen haben. Unter dem Dach der Einrichtung arbeiten Chemiker, Biologen und Mediziner zusammen. In den letzten Jahren konnten die LIMES-Forscher eine Reihe von neuen Genen charaktersieren, die Schlüsselfunktionen im Insulin-Stoffwechsel oder bei Lungenfunktionen spielen. Neues Mitglied des LIMES-Instituts ist der Humanmediziner Professor Dr. Joachim Schultze. Er wird nun untersuchen, welche Rolle "Wech" bei der Entstehung von menschlichen Muskel- und Hauterkrankungen sowie bei der Krebsentstehung spielt. Denn eine gestörte Zellanheftung kann auch beim Menschen dramatische Folgen haben.

Ein Beispiel ist die Hautkrankheit Epidermolysis bullosa: Dabei ist die Verankerung zwischen den Hautschichten unzureichend ausgebildet. Folge sind großflächige schlecht heilende Wunden, die tödlich enden können. "Aber auch in vielen Tumoren ist die Zellhaftung gestört", sagt Hoch. "Daher können sich einzelne Krebszellen aus der Geschwulst lösen und an anderen Stellen im Körper Metastasen bilden." Das neu entdeckte Wech-Gen könnte hier ein Schlüsselregulator sein.

Kontakt:
Professor Dr. Michael Hoch
Life & Medical Sciences-Institut (LIMES) der Universität Bonn
Telefon: 0228/73-4621
E-Mail: m.hoch@uni-bonn.de

Frank Luerweg | idw
Weitere Informationen:
http://www.limes-bonn.de
http://dx.doi.org/10.1038/ncb1704

Weitere Berichte zu: Erbanlage Fruchtfliege Gen

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Kontinentalrand mit Leckage
27.03.2017 | MARUM - Zentrum für Marine Umweltwissenschaften an der Universität Bremen

nachricht Neuen molekularen Botenstoff bei Lebererkrankungen entdeckt
27.03.2017 | Universitätsmedizin Mannheim

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Biowissenschaften Chemie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Das anwachsende Ende der Ordnung

Physiker aus Konstanz weisen sogenannte Mermin-Wagner-Fluktuationen experimentell nach

Ein Kristall besteht aus perfekt angeordneten Teilchen, aus einer lückenlos symmetrischen Atomstruktur – dies besagt die klassische Definition aus der Physik....

Im Focus: Wegweisende Erkenntnisse für die Biomedizin: NAD⁺ hilft bei Reparatur geschädigter Erbinformationen

Eine internationale Forschergruppe mit dem Bayreuther Biochemiker Prof. Dr. Clemens Steegborn präsentiert in 'Science' neue, für die Biomedizin wegweisende Forschungsergebnisse zur Rolle des Moleküls NAD⁺ bei der Korrektur von Schäden am Erbgut.

Die Zellen von Menschen und Tieren können Schäden an der DNA, dem Träger der Erbinformation, bis zu einem gewissen Umfang selbst reparieren. Diese Fähigkeit...

Im Focus: Designer-Proteine falten DNA

Florian Praetorius und Prof. Hendrik Dietz von der Technischen Universität München (TUM) haben eine neue Methode entwickelt, mit deren Hilfe sie definierte Hybrid-Strukturen aus DNA und Proteinen aufbauen können. Die Methode eröffnet Möglichkeiten für die zellbiologische Grundlagenforschung und für die Anwendung in Medizin und Biotechnologie.

Desoxyribonukleinsäure – besser bekannt unter der englischen Abkürzung DNA – ist die Trägerin unserer Erbinformation. Für Prof. Hendrik Dietz und Florian...

Im Focus: Fliegende Intensivstationen: Ultraschallgeräte in Rettungshubschraubern können Leben retten

Etwa 21 Millionen Menschen treffen jährlich in deutschen Notaufnahmen ein. Im Kampf zwischen Leben und Tod zählt für diese Patienten jede Minute. Wenn sie schon kurz nach dem Unfall zielgerichtet behandelt werden können, verbessern sich ihre Überlebenschancen erheblich. Damit Notfallmediziner in solchen Fällen schnell die richtige Diagnose stellen können, kommen in den Rettungshubschraubern der DRF Luftrettung und zunehmend auch in Notarzteinsatzfahrzeugen mobile Ultraschallgeräte zum Einsatz. Experten der Deutschen Gesellschaft für Ultraschall in der Medizin e.V. (DEGUM) schulen die Notärzte und Rettungsassistenten.

Mit mobilen Ultraschallgeräten können Notärzte beispielsweise innere Blutungen direkt am Unfallort identifizieren und sie bei Bedarf auch für Untersuchungen im...

Im Focus: Gigantische Magnetfelder im Universum

Astronomen aus Bonn und Tautenburg in Thüringen beobachteten mit dem 100-m-Radioteleskop Effelsberg Galaxienhaufen, das sind Ansammlungen von Sternsystemen, heißem Gas und geladenen Teilchen. An den Rändern dieser Galaxienhaufen fanden sie außergewöhnlich geordnete Magnetfelder, die sich über viele Millionen Lichtjahre erstrecken. Sie stellen die größten bekannten Magnetfelder im Universum dar.

Die Ergebnisse werden am 22. März in der Fachzeitschrift „Astronomy & Astrophysics“ veröffentlicht.

Galaxienhaufen sind die größten gravitativ gebundenen Strukturen im Universum, mit einer Ausdehnung von etwa zehn Millionen Lichtjahren. Im Vergleich dazu ist...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Wie Menschen wachsen

27.03.2017 | Veranstaltungen

Zweites Symposium 4SMARTS zeigt Potenziale aktiver, intelligenter und adaptiver Systeme

27.03.2017 | Veranstaltungen

Rund 500 Fachleute aus Wissenschaft und Wirtschaft diskutierten über technologische Zukunftsthemen

24.03.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Fließender Übergang zwischen Design und Simulation

27.03.2017 | HANNOVER MESSE

Industrial Data Space macht neue Geschäftsmodelle möglich

27.03.2017 | HANNOVER MESSE

Neue Sicherheitstechnik ermöglicht Teamarbeit

27.03.2017 | HANNOVER MESSE