Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Gene und Verhalten: Wie die inneren Uhren unseren Körper beeinflussen

12.08.2001


Am Max-Planck-Institut für experimentelle Endokrinologie in Hannover und am Baylor College in Houston, USA, fand man heraus, wie Uhren-Gene Körperfunktionen in den richtigen Takt bringen können.

... mehr zu:
»Gen »Körperfunktionen »Uhrengene

Wer mitten in der Nacht geweckt wird, kommt nur äußerst schwer in Gang. Alle Körperfunktionen sind auf Schlaf gestellt, erst gegen 6 Uhr morgens sind wir langsam bereit für den Tag: Adrenalin und andere Weckhormone werden ausgeschüttet, der Blutdruck steigt. Im Wechsel von Tag und Nacht folgen wir einem Zyklus von etwa 24 Stunden. Innere Uhren steuern nicht nur unser Schlafbedürfnis, auch Temperatur, Herzschlag, Schmerzempfinden oder Hormonspiegel schwanken täglich in immer gleicher Weise. Über zehn Uhren-Gene konnten Wissenschaftler beim Menschen bereits entdecken, nach und nach kommen sie den Funktionen der molekularen Stellrädchen auf die Spur. Eine große Frage ist noch weitgehend unbeantwortet: Wie können die Uhrengene im Gehirn ihren Takt an den Körper weitergeben und ganz verschiedene Körperfunktionen steuern? Die Versuche in Hannover und Houston haben hierzu wichtige Erkenntnisse gebracht (Cell, Vol.105, June 1, 2001, p. 683-694)

Professor Eichele und seine Arbeitsgruppe in Hannover sowie seine Kollegen in Houston untersuchen seit Jahren die Grundlagen der inneren Uhren mit Hilfe von Mäusen. In zahlreichen Versuchen konnten sie zeigen, wie die Uhrengene Per1 und Per2 (period-Gene) rhythmisch an- und abgeschaltet werden und wie Licht von außen diesen Rhythmus beeinflusst. In ihrer jüngsten Veröffentlichung zeigen die Wissenschaftler nun auch, dass und wie die Genprodukte, die Proteine Per1 und Per2, die Schlüsselenzyme der Häm-Synthese kontrollieren. Es wurde damit erstmals eine Verbindung gefunden zwischen der genetischen Uhr im Gehirn und bestimmten Körperfunktionen.


Grundlage all dieser Versuche sind Mausmutanten, die aus embryonalen Stammzellen hergestellt werden. Ihnen fehlte das Gen Per1 oder Per2 oder auch beide Uhrengene. Mit Hilfe dieser Mäuse konnte eine Reihe von Genen isoliert werden, die im Rhythmus der per-Gene und abhängig von ihnen aktiv sind. Unter diesen so genannten output-Genen stießen diejenigen für Enzyme der Häm-Synthese auf großes Interesse. Die Häm-Gruppe ist unter anderem Bestandteil des Blutfarbstoffs Hämoglobin und des Myoglobins, Schlüsselproteinen unseres Sauerstoffkreislaufs. Die Forscher vermuten nun, dass die innere Uhr über die Verfügbarkeit dieser Häm-Verbindungen eine Reihe von Körperfunktionen beeinflussen kann.

Die Ergebnisse der Uhrenforscher sind langfristig nicht nur von Bedeutung für Probleme wie Jetlag, Winterdepression, Schichtarbeit und Syndrome der vorverlagerten oder verzögerten Schlafphase. Seit kurzem weiß man auch, dass Demenzerkrankungen wie Alzheimer mit Störungen unserer zirkadianen Rhythmik einhergehen.



Weitere Informationen erhalten Sie von:

Gregor Eichele
Max-Planck-Institut für experimentelle Endokrinologie, Hannover
Telefon: (0511) 5359-120 oder -190
E-Mail: gregor.eichele@mpihan.mpg.de

Karola Neubert | MPI für experimentelle Endokrino
Weitere Informationen:
http://www.endo.mpg.de/deutsch/Pressenews01.html

Weitere Berichte zu: Gen Körperfunktionen Uhrengene

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Immunabwehr ohne Kollateralschaden
23.01.2017 | Universität Basel

nachricht Mikrobe des Jahres 2017: Halobacterium salinarum - einzellige Urform des Sehens
23.01.2017 | Verband Biologie, Biowissenschaften und Biomedizin in Deutschland e.V.

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: Erstmalig quantenoptischer Sensor im Weltraum getestet – mit einem Lasersystem aus Berlin

An Bord einer Höhenforschungsrakete wurde erstmals im Weltraum eine Wolke ultrakalter Atome erzeugt. Damit gelang der MAIUS-Mission der Nachweis, dass quantenoptische Sensoren auch in rauen Umgebungen wie dem Weltraum eingesetzt werden können – eine Voraussetzung, um fundamentale Fragen der Wissenschaft beantworten zu können und ein Innovationstreiber für alltägliche Anwendungen.

Gemäß dem Einstein’schen Äquivalenzprinzip werden alle Körper, unabhängig von ihren sonstigen Eigenschaften, gleich stark durch die Gravitationskraft...

Im Focus: Quantum optical sensor for the first time tested in space – with a laser system from Berlin

For the first time ever, a cloud of ultra-cold atoms has been successfully created in space on board of a sounding rocket. The MAIUS mission demonstrates that quantum optical sensors can be operated even in harsh environments like space – a prerequi-site for finding answers to the most challenging questions of fundamental physics and an important innovation driver for everyday applications.

According to Albert Einstein's Equivalence Principle, all bodies are accelerated at the same rate by the Earth's gravity, regardless of their properties. This...

Im Focus: Mikrobe des Jahres 2017: Halobacterium salinarum - einzellige Urform des Sehens

Am 24. Januar 1917 stach Heinrich Klebahn mit einer Nadel in den verfärbten Belag eines gesalzenen Seefischs, übertrug ihn auf festen Nährboden – und entdeckte einige Wochen später rote Kolonien eines "Salzbakteriums". Heute heißt es Halobacterium salinarum und ist genau 100 Jahre später Mikrobe des Jahres 2017, gekürt von der Vereinigung für Allgemeine und Angewandte Mikrobiologie (VAAM). Halobacterium salinarum zählt zu den Archaeen, dem Reich von Mikroben, die zwar Bakterien ähneln, aber tatsächlich enger verwandt mit Pflanzen und Tieren sind.

Rot und salzig
Archaeen sind häufig an außergewöhnliche Lebensräume angepasst, beispielsweise heiße Quellen, extrem saure Gewässer oder – wie H. salinarum – an...

Im Focus: Innovatives Hochleistungsmaterial: Biofasern aus Florfliegenseide

Neuartige Biofasern aus einem Seidenprotein der Florfliege werden am Fraunhofer-Institut für Angewandte Polymerforschung IAP gemeinsam mit der Firma AMSilk GmbH entwickelt. Die Forscher arbeiten daran, das Protein in großen Mengen biotechnologisch herzustellen. Als hochgradig biegesteife Faser soll das Material künftig zum Beispiel in Leichtbaukunststoffen für die Verkehrstechnik eingesetzt werden. Im Bereich Medizintechnik sind beispielsweise biokompatible Seidenbeschichtungen von Implantaten denkbar. Ein erstes Materialmuster präsentiert das Fraunhofer IAP auf der Internationalen Grünen Woche in Berlin vom 20.1. bis 29.1.2017 in Halle 4.2 am Stand 212.

Zum Schutz des Nachwuchses vor bodennahen Fressfeinden lagern Florfliegen ihre Eier auf der Unterseite von Blättern ab – auf der Spitze von stabilen seidenen...

Im Focus: Verkehrsstau im Nichts

Konstanzer Physiker verbuchen neue Erfolge bei der Vermessung des Quanten-Vakuums

An der Universität Konstanz ist ein weiterer bedeutender Schritt hin zu einem völlig neuen experimentellen Zugang zur Quantenphysik gelungen. Das Team um Prof....

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Hybride Eisschutzsysteme – Lösungen für eine sichere und nachhaltige Luftfahrt

23.01.2017 | Veranstaltungen

Mittelstand 4.0 – Mehrwerte durch Digitalisierung: Hintergründe, Beispiele, Lösungen

20.01.2017 | Veranstaltungen

Nachhaltige Wassernutzung in der Landwirtschaft Osteuropas und Zentralasiens

19.01.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Wie der Nordatlantik zum Wärmepirat wurde

23.01.2017 | Geowissenschaften

Immunabwehr ohne Kollateralschaden

23.01.2017 | Biowissenschaften Chemie

Erstmalig quantenoptischer Sensor im Weltraum getestet – mit einem Lasersystem aus Berlin

23.01.2017 | Physik Astronomie