Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Fluoreszierende Ferkel im Dienst der Wissenschaft

27.10.2003


Erfolg für Transplantationsmedizin



Grüne Schweine – aber nicht aus dem Weltall, sondern den Labors der molekularen Tierzucht der Ludwig-Maximilians-Universität (LMU) München – wurden jetzt in Oberschleißheim gesichtet. Professor Alexander Pfeifer vom Department für Pharmazie und Professor Eckhard Wolf vom Genzentrum der LMU gelang mit den fluoreszierenden Ferkeln die effiziente Einbringung fremder Erbsubstanz in das Erbgut höherer Säugetiere (EMBO reports, Bd.4, Nr.11, 2003). Die beiden Wissenschaftler und ihr Team nutzten als Vehikel für die fremde Erbsubstanz ein Virus, das in Säugerzellen eindringen kann. Als fremde Erbsubstanz wählten sie ein Gen, das für ein grün leuchtendes Protein (GFP) codiert – ein optimaler Marker im Gewebe. Bei der Mehrzahl der geborenen Ferkel lag das aktive GFP-Gen in allen Geweben vor und wurde sogar an die Nachkommen weitergegeben. Das ist ein Schritt weiter auf dem Weg zur gezielten Einbringung von Genen und damit verbundenen, erwünschten Eigenschaften in Farmtiere sowie der Verwendung tierischer Organe zur Transplantation beim Menschen. „Durch gezielte Übertragung von Erbmaterial könnten die Gewebe passend für den jeweiligen menschlichen Empfänger sowie insgesamt immunverträglicher gemacht werden“, so Wolf.



Dieser Durchbruch basiert auf einer interdisziplinären Zusammenarbeit zwischen dem Department Pharmazie/Zentrum für Pharmaforschung und der Molekularen Tierzucht und Biotechnologie der Tierärztlichen Fakultät der LMU. Die Molekulare Tierzucht wurde auch erst kürzlich als führend auf dem Gebiet der Reproduktionsbiologie in Deutschland dargestellt. In einem Ranking in der Septemberausgabe des Laborjournal fanden sich gleich fünf LMU-Wissenschaftler unter den 40 „meist zitierten Köpfen“– darunter Institutsleiter Eckhard Wolf sogar auf Platz eins.

Artfremde Gene, also Abschnitte der Erbsubstanz DNA, konnten bislang nur wenig effizient in die Zellen höherer Säuger eingeschleust werden. Meist wird das Erbmaterial mittels Injektion in Embryonen eingebracht, was aber sehr aufwändig ist und nur eine geringe Erfolgsquote hat. Viren als Vehikel für die fremden Gene gelten als viel versprechendste Alternative. Sie verfügen über die Fähigkeit, in fremde Zellen einzudringen und bauen dort ihr eigenes Erbmaterial – ebenso wie die fremden Gene - in die DNA des infizierten Organismus ein. Diese Methode scheiterte bislang aber oft daran, dass das virale Erbmaterial von den Zellen stillgelegt wird und nicht mehr aktiviert werden kann. Am Zentrum für Pharmaforschung ist es der Arbeitsgruppe um Alexander Pfeifer gelungen, mittels modernster viraler Technologie dieses Problem zu umgehen.

Sie benutzen ein Lentivirus, mit dem sie die Schweine-Embryonen sehr früh infizieren, nämlich im Einzellstadium. Insgesamt wurden 46 Ferkel geboren. In 32 Tieren und damit 70 Prozent konnte das GFP-Gen nachgewiesen werden. In 30 Schweinen, also 94 Prozent dieser Gruppe, war das Gen auch aktiv. Tatsächlich leuchteten nicht nur alle Gewebe und auch die Keimzellen grün, sondern das Gen wurde sogar an die Nachkommen der Ferkel weitergegeben.

In einem weiteren Experiment testeten die Wissenschaftler, ob es möglich ist, Fremd-DNA nur in bestimmten Geweben des Schweins zu aktivieren. Dazu schleusten sie wieder das GFP-Gen in die Embryonen ein, setzten davor aber ein Stück menschliche DNA, das sonst für die Aktivierung eines Gens in bestimmten Hautzellen zuständig ist. Tatsächlich wurde das GFP-Gen wiederum in allen Geweben der Ferkel nachgewiesen, war aber nur in Hautzellen aktiv. „Der große Erfolg all dieser Versuche, vor allem bei den Schweinen, kommt auch für uns überraschend“, so Pfeifer. „Wir hoffen jetzt, dass die Methode auch bei einigen anderen Tierarten eingesetzt werden kann. Entsprechende Vorversuche bei Rinderembryonen etwa verliefen sehr viel versprechend.“

Ansprechpartner:
Prof. Dr. Alexander Pfeifer,
Department für Pharmazie, Zentrum für Pharmaforschung
Tel.: + 49 89 2180 77654
Fax: + 49 89 2180 77326
E-Mail: alexander.pfeifer@cup.uni-muenchen.de

Prof. Dr. Eckhard Wolf,
Institut für Molekulare Tierzucht und Biotechnologie
Tel.: + 49 89 2180 76800
Fax: + 49 89 2180 76849
E-Mail: ewolf@lmb.uni-muenchen.de

Georg Panovsky | LMU München
Weitere Informationen:
http://www.uni-muenchen.de
http://www.uni-muenchen.de/conman/index.cfm?path=1420

Weitere Berichte zu: Erbmaterial Erbsubstanz Ferkel GFP-Gen Gen Gewebe Tierzucht

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Wie Medikamente als Virus getarnt gegen Krebs wirken können
28.02.2017 | Australisch-Neuseeländischer Hochschulverbund / Institut Ranke-Heinemann

nachricht Fische als Ton-Ingenieure
28.02.2017 | Universität Regensburg

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: Mit Künstlicher Intelligenz das Gehirn verstehen

Wie entsteht Bewusstsein? Die Antwort auf diese Frage, so vermuten Forscher, steckt in den Verbindungen zwischen den Nervenzellen. Leider ist jedoch kaum etwas über den Schaltplan des Gehirns bekannt.

Wie entsteht Bewusstsein? Die Antwort auf diese Frage, so vermuten Forscher, steckt in den Verbindungen zwischen den Nervenzellen. Leider ist jedoch kaum etwas...

Im Focus: Wie Proteine Zellmembranen verformen

Zellen schnüren regelmäßig kleine Bläschen von ihrer Außenhaut ab und nehmen sie in ihr Inneres auf. Daran sind die EHD-Proteine beteiligt, die Professor Oliver Daumke vom MDC erforscht. Er und sein Team haben nun aufgeklärt, wie sich diese Proteine auf der Oberfläche von Zellen zusammenlagern und dadurch deren Außenhaut verformen.

Zellen schnüren regelmäßig kleine Bläschen von ihrer Außenhaut ab und nehmen sie in ihr Inneres auf. Daran sind die EHD-Proteine beteiligt, die Professor...

Im Focus: Safe glide at total engine failure with ELA-inside

On January 15, 2009, Chesley B. Sullenberger was celebrated world-wide: after the two engines had failed due to bird strike, he and his flight crew succeeded after a glide flight with an Airbus A320 in ditching on the Hudson River. All 155 people on board were saved.

On January 15, 2009, Chesley B. Sullenberger was celebrated world-wide: after the two engines had failed due to bird strike, he and his flight crew succeeded...

Im Focus: „Vernetzte Autonome Systeme“ von acatech und DFKI auf der CeBIT

Auf der IT-Messe CeBIT vom 20. bis 24. März präsentieren acatech – Deutsche Akademie der Technikwissenschaften und das Deutsche Forschungszentrum für Künstliche Intelligenz (DFKI) in Kooperation mit der Deutschen Messe AG vernetzte Autonome Systeme. In Halle 12 am Stand B 63 erwarten die Besucherinnen und Besucher unter anderem Roboter, die Hand in Hand mit Menschen zusammenarbeiten oder die selbstständig gefährliche Umgebungen erkunden.

Auf der IT-Messe CeBIT vom 20. bis 24. März präsentieren acatech – Deutsche Akademie der Technikwissenschaften und das Deutsche Forschungszentrum für...

Im Focus: Kühler Zwerg und die sieben Planeten

Erdgroße Planeten mit gemäßigtem Klima in System mit ungewöhnlich vielen Planeten entdeckt

In einer Entfernung von nur 40 Lichtjahren haben Astronomen ein System aus sieben erdgroßen Planeten entdeckt. Alle Planeten wurden unter Verwendung von boden-...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Nebennierentumoren: Radioaktiv markierte Substanzen vermeiden unnötige Operationen

28.02.2017 | Veranstaltungen

350 Onlineforscher_innen treffen sich zur Fachkonferenz General Online Research an der HTW Berlin

28.02.2017 | Veranstaltungen

23. VDMA-Arbeitsberatung „Engineering und Konstruktion“ am 2. März 2017 an der TH Wildau

28.02.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Wasserkreislauf reicht viel tiefer als bisher gedacht

28.02.2017 | Geowissenschaften

Leuchtende Blasen in freier Wildbahn

28.02.2017 | Physik Astronomie

Eine Atomfalle für die Wasserdatierung

28.02.2017 | Geowissenschaften