Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

"Genetischer Müll" als Ordnungshüter

14.06.2007
Ein internationales Forscherteam fand heraus, dass die Teile des Erbguts, die bislang als "genetischer Müll" angesehen wurden, als Bauplan für Ribonukleinsäuren, RNA, dienen - ebenso wie die anderen Teile des Genoms.

Diese "Müll-RNAs" sind keinesfalls unwichtig, sie scheinen an der Entstehung von Krankheiten wie Krebs oder Herzinfarkt beteiligt zu sein. Die Ergebnisse sind im renommierten Wissenschaftsmagazin Nature erschienen.

Die menschliche DNA besteht aus 3,3 Milliarden Basenbuchstaben - eine unvorstellbare Zahl. Nach der gängigen Lehrmeinung braucht der Mensch jedoch nur 1,5 Prozent davon: Als Blaupause setzen sich nach ihren Vorgaben zunächst RNA zusammen, die wiederum als Strickmuster für Proteine dienen, den Grundbausteinen der Zellen. Der Rest des Genoms - also 3,25 Milliarden Basenbuchstaben - galt bisher als genetischer Müll ohne nennenswerte Funktion.

Nun müssen einige Kapitel der Lehrbücher umgeschrieben werden: Denn wie ein internationales Forscherteam herausfand, werden auch die als "genetischer Müll" oder als "nichtkodierende Gene" bezeichneten Abschnitte des Erbguts nahezu vollständig in RNA übersetzt. Und sie haben zudem eine Funktion: Die "Müll-RNAs" regulieren die Gene, nach deren Bauplan die Proteine zusammengesetzt werden. Geht hier etwas schief, produziert der Körper also beispielsweise zu viel oder zu wenig Proteine, gerät die Körperzelle aus dem Gleichgewicht - Krankheiten entstehen.

"Unsere Ergebnisse eröffnen viele neue Möglichkeiten für die Krankheitsdiagnostik und werden künftig sicher auch für die Therapie interessant - etwa bei Krebs oder Herzinfarkten", sagt Dr. Jörg Hackermüller vom Fraunhofer-Institut für Zelltherapie und Immunologie IZI, das gemeinsam mit der Universität Leipzig am Projekt beteiligt ist - als einzige deutsche Partner in einem internationalen Forscherteam. Andere beteiligte Länder sind die USA, Kanada, Singapur, Spanien, und Großbritannien. "Bisher hat man sich bei der Suche nach krebsrelevanten Genen auf die kodierenden Bereiche beschränkt, also auf knapp zwei Prozent des Erbguts. Nun können wir die Gen-Diagnose auf das gesamte Genom ausweiten."

Der Vorteil einer solchen Gen-Diagnose und -Krankheitsbehandlung: Genetische Defekte stehen ganz am Anfang einer Krankheit. Über sie könnten die Ärzte Erkrankungen künftig sehr früh diagnostizieren und behandeln - und würden so wertvolle Zeit gewinnen. Für einige Krankheiten ist der Zusammenhang mit den "Müll-RNAs" bereits geklärt: So ist etwa beim Prostatakrebs eine dieser RNAs falsch reguliert. "Beim Prostatakrebs ist man bereits heute so weit, dass man diese Methode prinzipiell zur Diagnose einsetzen kann", sagt Prof. Peter Stadler von der Universität Leipzig. "Insgesamt lernen wir jedoch erst, mit solchen Fragestellungen umzugehen, da die Forschung sich bisher nur auf die Bereiche konzentriert hat, die den Bauplan für die Proteine liefern."

30 Millionen Basenbuchstaben des menschlichen Genoms hat die internationale Forschergruppe für das Projekt "Encyclopedia of DNA Elements ENCODE" analysiert, das im Jahr 2003 vom National Human Genome Research Institute ins Leben gerufen wurde. "Die untersuchten Genabschnitte haben wir so ausgewählt, dass sie Rückschlüsse auf das gesamte Genom erlauben", sagt Hackermüller. Die Ergebnisse wurden am 14. Juni 2007 in der Zeitschrift Nature veröffentlicht.

Eine weitere Erkenntnis der Forschergruppe: Die nichtkodierenden RNAs arbeiten viel spezifischer als die RNAs, die als Bauplan für die Proteine dienen. Oft sind diese "Müll-DNAs" nur in einem einzigen Gewebe aktiv.

Dr. Janine Drexler | idw
Weitere Informationen:
http://www.fraunhofer.de/fhg/press/pi/2007/06/Presseinformation14062007.jsp

Weitere Berichte zu: Basenbuchstaben Erbgut Genom Müll-RNAs" Protein RNA

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Auf der molekularen Streckbank
24.02.2017 | Technische Universität München

nachricht Sicherungskopie im Zentralhirn: Wie Fruchtfliegen ein Ortsgedächtnis bilden
24.02.2017 | Johannes Gutenberg-Universität Mainz

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: „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-...

Im Focus: Mehr Sicherheit für Flugzeuge

Zwei Entwicklungen am Lehrgebiet Rechnerarchitektur der FernUniversität in Hagen können das Fliegen sicherer machen: ein Flugassistenzsystem, das bei einem totalen Triebwerksausfall zum Einsatz kommt, um den Piloten ein sicheres Gleiten zu einem Notlandeplatz zu ermöglichen, und ein Assistenzsystem für Segelflieger, das ihnen das Erreichen größerer Höhen erleichtert. Präsentiert werden sie von Prof. Dr.-Ing. Wolfram Schiffmann auf der Internationalen Fachmesse für Allgemeine Luftfahrt AERO vom 5. bis 8. April in Friedrichshafen.

Zwei Entwicklungen am Lehrgebiet Rechnerarchitektur der FernUniversität in Hagen können das Fliegen sicherer machen: ein Flugassistenzsystem, das bei einem...

Im Focus: HIGH-TOOL unterstützt Verkehrsplanung in Europa

Forschung am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) unterstützt die Europäische Kommission bei der Verkehrsplanung: Anhand des neuen Modells HIGH-TOOL lässt sich bewerten, wie verkehrspolitische Maßnahmen langfristig auf Wirtschaft, Gesellschaft und Umwelt wirken. HIGH-TOOL ist ein frei zugängliches Modell mit Modulen für Demografie, Wirtschaft und Ressourcen, Fahrzeugbestand, Nachfrage im Personen- und Güterverkehr sowie Umwelt und Sicherheit. An dem nun erfolgreich abgeschlossenen EU-Projekt unter der Koordination des KIT waren acht Partner aus fünf Ländern beteiligt.

Forschung am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) unterstützt die Europäische Kommission bei der Verkehrsplanung: Anhand des neuen Modells HIGH-TOOL lässt...

Im Focus: Zinn in der Photodiode: nächster Schritt zur optischen On-Chip-Datenübertragung

Schon lange suchen Wissenschaftler nach einer geeigneten Lösung, um optische Komponenten auf einem Computerchip zu integrieren. Doch Silizium und Germanium allein – die stoffliche Basis der Chip-Produktion – sind als Lichtquelle kaum geeignet. Jülicher Physiker haben nun gemeinsam mit internationalen Partnern eine Diode vorgestellt, die neben Silizium und Germanium zusätzlich Zinn enthält, um die optischen Eigenschaften zu verbessern. Das Besondere daran: Da alle Elemente der vierten Hauptgruppe angehören, sind sie mit der bestehenden Silizium-Technologie voll kompatibel.

Schon lange suchen Wissenschaftler nach einer geeigneten Lösung, um optische Komponenten auf einem Computerchip zu integrieren. Doch Silizium und Germanium...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Aufbruch: Forschungsmethoden in einer personalisierten Medizin

24.02.2017 | Veranstaltungen

Österreich erzeugt erstmals Erdgas aus Sonnen- und Windenergie

24.02.2017 | Veranstaltungen

Big Data Centrum Ostbayern-Südböhmen startet Veranstaltungsreihe

23.02.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Fraunhofer HHI auf dem Mobile World Congress mit VR- und 5G-Technologien

24.02.2017 | Messenachrichten

MWC 2017: 5G-Hauptstadt Berlin

24.02.2017 | Messenachrichten

Auf der molekularen Streckbank

24.02.2017 | Biowissenschaften Chemie