Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Kieler Forschergruppe entdeckt neues Molekül der Zelldifferenzierung

10.11.2000


Wie die Zeitschrift "Genes and Development", die weltweit führende Fachzeitschrift im Bereich Entwicklungsbiologie, in ihrer soeben erschienenen Ausgabe berichtet, wurde an der
Christian-Albrechts-Universität zu Kiel ein bisher unbekanntes Molekül entdeckt, das die Zelldifferenzierung steuert (Lohmann and Bosch, Genes & Development 14, 2771-2777). Der Bericht dient der Zeitschrift als Titelstory und hat ein weltweites Echo ausgelöst. Die Zeitschrift "Nature Reviews/Genetics" zum Beispiel bringt in ihrer nächsten Ausgabe eine Kurzdarstellung des Projektes.

In dem einfachen Tier Hydra, einem Süßwasserpolyp, konnte von einer Forschergruppe um Prof. Thomas Bosch, Institut für Zoologie der Christian-Albrechts-Universität zu Kiel, ein kleines, nur zwölf Bausteine umfassendes Eiweißmolekül ausgemacht werde, das die Ausbildung der Körperachse und des Kopfes kontrolliert und daher "HEADY" genannt wurde. Ausschalten des HEADY-Gens hindert Polypen im Regenerationsexperiment an der Ausbildung des Kopfes; Behandlung von Hydragewebe mit synthetischem HEADY-Peptid führt auf der anderen Seite dazu, dass aus diesem Gewebe eine sekundäre Körperachse mit einem zweiten Kopf entsteht.

Da der Süßwasserpolyp Hydra ein stammesgeschichtlich sehr alter Organismus ist, zeigt die Entdeckung, dass zu Beginn der Stammesgeschichte der Tiere kleine Eiweißmoleküle offensichtlich eine zentrale Rolle als Signalfaktoren gespielt haben. Nachdem die meisten Gene, die bisher als "Schalter" und Regulatoren der Entwicklung und Zelldifferenzierung identifiziert wurden, in ähnlicher Form in allen Organismen gefunden wurden, gelang es mit dem neu entdeckten Eiweißmolekül HEADY zum ersten Mal, ein wichtiges Steuerungsgen zu isolieren, das nicht zur Gruppe dieser "konservierten Kontrollgene" zu gehören scheint.

Ausgehend von der Idee, nur durch experimentelle Ansätze könne die Wissenschaft auch neue Stoffe finden, arbeitet die Forschergruppe um Prof. Bosch seit mehreren Jahren an der Entwicklung von Methoden, die es erlauben, ohne spezifische Vorkenntnisse auf die molekularen Grundlagen der in einer bestimmten Tiergruppe wichtigen Kontrollmechanismen zu kommen. "Wir fragen nicht nach der hundertsten Variation eines bekannten Mechanismus," so Bosch, "sondern wir fragen nach den originären Mechanismen, die den speziellen Organismus steuern. Deshalb sind wir ganz naiv, ohne die aus anderen Organismen vorhandenen Vorkenntnisse zu berücksichtigen, an die Entschlüsselung der Entwicklung und Differenzierung von Hydra herangegangen."

Jan U. Lohmann, dem die Entdeckung im Rahmen seiner Promotionsarbeit in der Arbeitsgruppe von Bosch gelang, hält sich inzwischen mit einem HFSP-Stipendium (Human Frontier Science Program) am renommierten Salk Institute in San Diego, USA, auf. Er ist Absolvent der Ludwig-Maximilians-Universität München und wurde dort von Thomas Bosch betreut. Die Forschungen um den Süßwasserpolypen brachte Bosch an seinen Kieler Lehrstuhl mit.

"Im Anschluss an jede Entdeckung gibt es Tausende neuer Fragen. Ausgehend von HEADY versuchen wir jetzt, die gesamte Signaltransduktionskaskade zu verstehen, die notwendig ist, damit eine Zelle während der Individualentwicklung eine positionsabhängige Entscheidung trifft und zum Beispiel zu einer Kopfzelle differenziert," umreißt Bosch den weiteren Fortgang dieses Forschungsprojektes.

Susanne Schuck | idw

Weitere Berichte zu: Eiweißmolekül Molekül Organismus Zelldifferenzierung

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Forscher finden neue Ansätze gegen Wirkstoffresistenzen in der Tumortherapie
15.12.2017 | Universität Leipzig

nachricht Moos verdoppelte mehrmals sein Genom
15.12.2017 | Philipps-Universität Marburg

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: Immunsystem - Blutplättchen können mehr als bislang bekannt

LMU-Mediziner zeigen eine wichtige Funktion von Blutplättchen auf: Sie bewegen sich aktiv und interagieren mit Erregern.

Die aktive Rolle von Blutplättchen bei der Immunabwehr wurde bislang unterschätzt: Sie übernehmen mehr Funktionen als bekannt war. Das zeigt eine Studie von...

Im Focus: First-of-its-kind chemical oscillator offers new level of molecular control

DNA molecules that follow specific instructions could offer more precise molecular control of synthetic chemical systems, a discovery that opens the door for engineers to create molecular machines with new and complex behaviors.

Researchers have created chemical amplifiers and a chemical oscillator using a systematic method that has the potential to embed sophisticated circuit...

Im Focus: Nanostrukturen steuern Wärmetransport: Bayreuther Forscher entdecken Verfahren zur Wärmeregulierung

Der Forschergruppe von Prof. Dr. Markus Retsch an der Universität Bayreuth ist es erstmals gelungen, die von der Temperatur abhängige Wärmeleitfähigkeit mit Hilfe von polymeren Materialien präzise zu steuern. In der Zeitschrift Science Advances werden diese fortschrittlichen, zunächst für Laboruntersuchungen hergestellten Funktionsmaterialien beschrieben. Die hiermit gewonnenen Erkenntnisse sind von großer Relevanz für die Entwicklung neuer Konzepte zur Wärmedämmung.

Von Schmetterlingsflügeln zu neuen Funktionsmaterialien

Im Focus: Lange Speicherung photonischer Quantenbits für globale Teleportation

Wissenschaftler am Max-Planck-Institut für Quantenoptik erreichen mit neuer Speichertechnik für photonische Quantenbits Kohärenzzeiten, welche die weltweite...

Im Focus: Long-lived storage of a photonic qubit for worldwide teleportation

MPQ scientists achieve long storage times for photonic quantum bits which break the lower bound for direct teleportation in a global quantum network.

Concerning the development of quantum memories for the realization of global quantum networks, scientists of the Quantum Dynamics Division led by Professor...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Call for Contributions: Tagung „Lehren und Lernen mit digitalen Medien“

15.12.2017 | Veranstaltungen

Die Stadt der Zukunft nachhaltig(er) gestalten: inter 3 stellt Projekte auf Konferenz vor

15.12.2017 | Veranstaltungen

Mit allen Sinnen! - Sensoren im Automobil

14.12.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Weltrekord: Jülicher Forscher simulieren Quantencomputer mit 46 Qubits

15.12.2017 | Informationstechnologie

Wackelpudding mit Gedächtnis – Verlaufsvorhersage für handelsübliche Lacke

15.12.2017 | Verfahrenstechnologie

Forscher vereinfachen Installation und Programmierung von Robotersystemen

15.12.2017 | Energie und Elektrotechnik