Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Rausschmiss für HIV: Grundstein für neuartige Therapie gelegt

29.06.2007
Ein neues Enzym entfernt das Erbgut des AIDS-Erregers aus den infizierten Zellen

Eine HIV-Infektion lässt sich bislang nicht heilen. Die derzeitigen Therapien, die von HIV-Positiven lebenslang einnehmen müssen, verzögern nur den Ausbruch von AIDS. Sie können das Virus aber nicht aus infizierten Zellen entfernen. Das haben Wissenschaftler des Max-Planck-Instituts für Molekulare Zellbiologie und Genetik in Dresden (MPI-CBG) und des Hamburger Heinrich-Pette-Instituts für Experimentelle Virologie und Immunologie (HPI) jetzt erstmals geschafft. Sie entwickelten ein spezielles Enzym, um das Erbgut eines HI-Virus aus der DNA der Zelle herauszutrennen, und unbrauchbar zu machen. (Science, 29. Juni 2007)


Teufelskreis unterbrochen: Im Bild dargstellt ist die Funktionsweise der neuentwickelten Methode. Nachdem der HI-Virus die gesunde Zelle befallen hat (Bild 1), integriert er sein Erbgut in das Zellgenom und wird reproduziert. Die neugezüchtete Tre-Rekombinase erkennt die HIV-Sequenz im Zellgenom und schneidet es wie eine molekulare Schere heraus (Bild 2). Übrig bleibt eine Wirtszelle ohne HIV-Genom im Zellkern (Bild 3). Bild: Buchholz / Hauber

Das HI-Virus schmuggelt sein Erbgut in die DNA von körpereigenen Zellen. Nach diesem Bauplan produzieren Immunzellen dann neue Erreger und sorgen so für ihren eigenen Untergang. Den Forschern um Joachim Hauber vom Heinrich-Pette-Institut in Hamburg und Frank Buchholz vom Max-Planck-Institut für Molekulare Zellbiologie und Genetik in Dresden gelang es jetzt erstmals, das HIV-Erbmaterial wieder aus dem menschlichen Erbgut herauszuschneiden. "Wir wurden das Virus in den Zellen wieder los, das hat bisher noch keiner geschafft", sagen die Wissenschaftler. Dazu wurde mit Hilfe der Gentechnik eine spezielle Rekombinase hergestellt, ein Enzym, das wie eine molekulare Schere arbeitet.

Rekombinasen spalten und organisieren DNA-Sequenzen neu. Natürlich vorkommende Rekombinasen eignen sich jedoch nicht, um die Gene des Virus aus dem menschlichen Erbgut herauszuschneiden. "Sie funktionieren nur bei den für sie angepassten Basenabfolgen", sagt Buchholz. "Daher haben wir eine Rekombinase hergestellt, die das HIV-Erbgut erkennt und gezielt entfernt."

... mehr zu:
»DNA »Enzym »Erbgut »HIV »Rekombinase »Virus

Die Molekularbiologen züchteten die molekulare Schere für das HIV-Genom mit Hilfe der Evolution: Sie gingen dabei von einer ursprünglichen Rekombinase aus, die nur bestimmte DNA-Sequenzen erkennt und schneidet. "Dieses Enzym, Cre, erkennt eine Sequenz, die dem HIV-Erbgut nur entfernt ähnlich ist", erklärt Hauber. Daraus züchteten sie in über 120 Generationen das HIV-spezifische Enzym Tre heran.

"Obwohl Tre bisher nur in menschlichen Zellkulturen getestet wurde, schafft unser neuer Ansatz die technische Grundlage um das Virus später einmal aus Patienten zu entfernen, die mit HIV infiziert sind", sagt Hauber. Bis dahin ist es aber noch ein weiter Weg. "Wir werden jetzt erst einmal das Enzym verbessern und dann prüfen, wie effektiv und sicher wir die Rekombinase in die infizierten Zellen des menschlichen Körpers einbringen können", ergänzt Buchholz.

Originalveröffentlichung:

Indrani Sarkar, Ilona Hauber, Joachim Hauber, Frank Buchholz
HIV-1 Proviral DNA Surgery With an Evolved Recombinase
Science, 29. Juni 2007

Dr. Bernd Wirsing | Max-Planck-Gesellschaft
Weitere Informationen:
http://www.mpg.de

Weitere Berichte zu: DNA Enzym Erbgut HIV Rekombinase Virus

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Software mit Grips
20.04.2018 | Max-Planck-Institut für Hirnforschung, Frankfurt am Main

nachricht Einen Schritt näher an die Wirklichkeit
20.04.2018 | Max-Planck-Institut für Entwicklungsbiologie

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: Software mit Grips

Ein computergestütztes Netzwerk zeigt, wie die Ionenkanäle in der Membran von Nervenzellen so verschiedenartige Fähigkeiten wie Kurzzeitgedächtnis und Hirnwellen steuern können

Nervenzellen, die auch dann aktiv sind, wenn der auslösende Reiz verstummt ist, sind die Grundlage für ein Kurzzeitgedächtnis. Durch rhythmisch aktive...

Im Focus: Der komplette Zellatlas und Stammbaum eines unsterblichen Plattwurms

Von einer einzigen Stammzelle zur Vielzahl hochdifferenzierter Körperzellen: Den vollständigen Stammbaum eines ausgewachsenen Organismus haben Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler aus Berlin und München in „Science“ publiziert. Entscheidend war der kombinierte Einsatz von RNA- und computerbasierten Technologien.

Wie werden aus einheitlichen Stammzellen komplexe Körperzellen mit sehr unterschiedlichen Funktionen? Die Differenzierung von Stammzellen in verschiedenste...

Im Focus: Spider silk key to new bone-fixing composite

University of Connecticut researchers have created a biodegradable composite made of silk fibers that can be used to repair broken load-bearing bones without the complications sometimes presented by other materials.

Repairing major load-bearing bones such as those in the leg can be a long and uncomfortable process.

Im Focus: Verbesserte Stabilität von Kunststoff-Leuchtdioden

Polymer-Leuchtdioden (PLEDs) sind attraktiv für den Einsatz in großflächigen Displays und Lichtpanelen, aber ihre begrenzte Stabilität verhindert die Kommerzialisierung. Wissenschaftler aus dem Max-Planck-Institut für Polymerforschung (MPIP) in Mainz haben jetzt die Ursachen der Instabilität aufgedeckt.

Bildschirme und Smartphones, die gerollt und hochgeklappt werden können, sind Anwendungen, die in Zukunft durch die Entwicklung von polymerbasierten...

Im Focus: Writing and deleting magnets with lasers

Study published in the journal ACS Applied Materials & Interfaces is the outcome of an international effort that included teams from Dresden and Berlin in Germany, and the US.

Scientists at the Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR) together with colleagues from the Helmholtz-Zentrum Berlin (HZB) and the University of Virginia...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Internationale Konferenz zur Digitalisierung

19.04.2018 | Veranstaltungen

124. Internistenkongress in Mannheim: Internisten rücken Altersmedizin in den Fokus

19.04.2018 | Veranstaltungen

DFG unterstützt Kongresse und Tagungen - Juni 2018

17.04.2018 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Grösster Elektrolaster der Welt nimmt Arbeit auf

20.04.2018 | Interdisziplinäre Forschung

Bilder magnetischer Strukturen auf der Nano-Skala

20.04.2018 | Physik Astronomie

Kieler Forschende entschlüsseln neuen Baustein in der Entwicklung des globalen Klimas

20.04.2018 | Geowissenschaften

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics