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 Designerviren stacheln Immunabwehr gegen Krebszellen an
26.05.2017 | Universität Basel

nachricht Wachstumsmechanismus der Pilze entschlüsselt
26.05.2017 | Karlsruher Institut für Technologie

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: Lässt sich mit Boten-RNA das Immunsystem gegen Staphylococcus aureus scharf schalten?

Staphylococcus aureus ist aufgrund häufiger Resistenzen gegenüber vielen Antibiotika ein gefürchteter Erreger (MRSA) insbesondere bei Krankenhaus-Infektionen. Forscher des Paul-Ehrlich-Instituts haben immunologische Prozesse identifiziert, die eine erfolgreiche körpereigene, gegen den Erreger gerichtete Abwehr verhindern. Die Forscher konnten zeigen, dass sich durch Übertragung von Protein oder Boten-RNA (mRNA, messenger RNA) des Erregers auf Immunzellen die Immunantwort in Richtung einer aktiven Erregerabwehr verschieben lässt. Dies könnte für die Entwicklung eines wirksamen Impfstoffs bedeutsam sein. Darüber berichtet PLOS Pathogens in seiner Online-Ausgabe vom 25.05.2017.

Staphylococcus aureus (S. aureus) ist ein Bakterium, das bei weit über der Hälfte der Erwachsenen Haut und Schleimhäute besiedelt und dabei normalerweise keine...

Im Focus: Can the immune system be boosted against Staphylococcus aureus by delivery of messenger RNA?

Staphylococcus aureus is a feared pathogen (MRSA, multi-resistant S. aureus) due to frequent resistances against many antibiotics, especially in hospital infections. Researchers at the Paul-Ehrlich-Institut have identified immunological processes that prevent a successful immune response directed against the pathogenic agent. The delivery of bacterial proteins with RNA adjuvant or messenger RNA (mRNA) into immune cells allows the re-direction of the immune response towards an active defense against S. aureus. This could be of significant importance for the development of an effective vaccine. PLOS Pathogens has published these research results online on 25 May 2017.

Staphylococcus aureus (S. aureus) is a bacterium that colonizes by far more than half of the skin and the mucosa of adults, usually without causing infections....

Im Focus: Orientierungslauf im Mikrokosmos

Physiker der Universität Würzburg können auf Knopfdruck einzelne Lichtteilchen erzeugen, die einander ähneln wie ein Ei dem anderen. Zwei neue Studien zeigen nun, welches Potenzial diese Methode hat.

Der Quantencomputer beflügelt seit Jahrzehnten die Phantasie der Wissenschaftler: Er beruht auf grundlegend anderen Phänomenen als ein herkömmlicher Rechner....

Im Focus: A quantum walk of photons

Physicists from the University of Würzburg are capable of generating identical looking single light particles at the push of a button. Two new studies now demonstrate the potential this method holds.

The quantum computer has fuelled the imagination of scientists for decades: It is based on fundamentally different phenomena than a conventional computer....

Im Focus: Tumult im trägen Elektronen-Dasein

Ein internationales Team von Physikern hat erstmals das Streuverhalten von Elektronen in einem nichtleitenden Material direkt beobachtet. Ihre Erkenntnisse könnten der Strahlungsmedizin zu Gute kommen.

Elektronen in nichtleitenden Materialien könnte man Trägheit nachsagen. In der Regel bleiben sie an ihren Plätzen, tief im Inneren eines solchen Atomverbunds....

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Meeresschutz im Fokus: Das IASS auf der UN-Ozean-Konferenz in New York vom 5.-9. Juni

24.05.2017 | Veranstaltungen

Diabetes Kongress in Hamburg beginnt heute: Rund 6000 Teilnehmer werden erwartet

24.05.2017 | Veranstaltungen

Wissensbuffet: „All you can eat – and learn”

24.05.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

DFG fördert 15 neue Sonderforschungsbereiche (SFB)

26.05.2017 | Förderungen Preise

Lässt sich mit Boten-RNA das Immunsystem gegen Staphylococcus aureus scharf schalten?

26.05.2017 | Biowissenschaften Chemie

Unglaublich formbar: Lesen lernen krempelt Gehirn selbst bei Erwachsenen tiefgreifend um

26.05.2017 | Gesellschaftswissenschaften