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 Pflanzlicher Wirkstoff lässt Wimpern wachsen
09.12.2016 | Fraunhofer-Institut für Angewandte Polymerforschung IAP

nachricht Wolkenbildung: Wie Feldspat als Gefrierkeim wirkt
09.12.2016 | 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: Elektronenautobahn im Kristall

Physiker der Universität Würzburg haben an einer bestimmten Form topologischer Isolatoren eine überraschende Entdeckung gemacht. Die Erklärung für den Effekt findet sich in der Struktur der verwendeten Materialien. Ihre Arbeit haben die Forscher jetzt in Science veröffentlicht.

Sie sind das derzeit „heißeste Eisen“ der Physik, wie die Neue Zürcher Zeitung schreibt: topologische Isolatoren. Ihre Bedeutung wurde erst vor wenigen Wochen...

Im Focus: Electron highway inside crystal

Physicists of the University of Würzburg have made an astonishing discovery in a specific type of topological insulators. The effect is due to the structure of the materials used. The researchers have now published their work in the journal Science.

Topological insulators are currently the hot topic in physics according to the newspaper Neue Zürcher Zeitung. Only a few weeks ago, their importance was...

Im Focus: Rätsel um Mott-Isolatoren gelöst

Universelles Verhalten am Mott-Metall-Isolator-Übergang aufgedeckt

Die Ursache für den 1937 von Sir Nevill Francis Mott vorhergesagten Metall-Isolator-Übergang basiert auf der gegenseitigen Abstoßung der gleichnamig geladenen...

Im Focus: Poröse kristalline Materialien: TU Graz-Forscher zeigt Methode zum gezielten Wachstum

Mikroporöse Kristalle (MOFs) bergen große Potentiale für die funktionalen Materialien der Zukunft. Paolo Falcaro von der TU Graz et al zeigen in Nature Materials, wie man MOFs gezielt im großen Maßstab wachsen lässt.

„Metal-organic frameworks“ (MOFs) genannte poröse Kristalle bestehen aus metallischen Knotenpunkten mit organischen Molekülen als Verbindungselemente. Dank...

Im Focus: Gravitationswellen als Sensor für Dunkle Materie

Die mit der Entdeckung von Gravitationswellen entstandene neue Disziplin der Gravitationswellen-Astronomie bekommt eine weitere Aufgabe: die Suche nach Dunkler Materie. Diese könnte aus einem Bose-Einstein-Kondensat sehr leichter Teilchen bestehen. Wie Rechnungen zeigen, würden Gravitationswellen gebremst, wenn sie durch derartige Dunkle Materie laufen. Dies führt zu einer Verspätung von Gravitationswellen relativ zu Licht, die bereits mit den heutigen Detektoren messbar sein sollte.

Im Universum muss es gut fünfmal mehr unsichtbare als sichtbare Materie geben. Woraus diese Dunkle Materie besteht, ist immer noch unbekannt. Die...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Firmen- und Forschungsnetzwerk Munitect tagt am IOW

08.12.2016 | Veranstaltungen

NRW Nano-Konferenz in Münster

07.12.2016 | Veranstaltungen

Wie aus reinen Daten ein verständliches Bild entsteht

05.12.2016 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Hochgenaue Versuchsstände für dynamisch belastete Komponenten – Workshop zeigt Potenzial auf

09.12.2016 | Seminare Workshops

Ein Nano-Kreisverkehr für Licht

09.12.2016 | Physik Astronomie

Pflanzlicher Wirkstoff lässt Wimpern wachsen

09.12.2016 | Biowissenschaften Chemie