Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Grüne Stammzellen im Kleinen Blasenmützenmoos

02.07.2009
Deutsch-Israelisches Forscherteam entdeckt archaischen Kontrollmechanismus des Pflanzenwachstums

Obwohl jede Zelle eines lebenden Organismus grundsätzlich die gleichen Gene enthält, setzen sich die meisten Tiere und Pflanzen aus einer enormen Vielfalt an Zelltypen mit je besonderen Funktionen zusammen: Menschen können mit ihren Hautzellen nicht denken und Rosen können mit ihren Wurzeln nicht blühen. Ein israelisch-deutsches Forscherteam hat nun entdeckt, was diesen Unterschied in einem Moos auslöst.

Während der Evolution von Bakterien zu Höheren Organismen wie Menschen oder Rosen entwickelte sich eine große Anzahl von verschiedenen Zelltypen mit spezifischen Funktionen. Eine zentrale Frage in der Biologie lautet: "Wie entwickeln sich verschiedene Zelltypen und Organe aus einer totipotenten befruchteten Eizelle?" Obwohl diese Zellen alle die gleichen Gene teilen, haben die Zelltypen unterschiedliche Aufgaben. Während in dem einen Zelltyp ganze Blöcke von Genen inaktiv sind, werden sie in anderen Zellen eingeschaltet. Diese genomweite Steuerung von Genaktivitäten erfolgt durch Proteinkomplexe in einem als "Epigenetik" - was "jenseits der Genetik" bedeutet - bezeichneten Prozess. Einer von diesen Hauptschaltern ist ein großer Komplex aus verschiedenen Proteinen, der so genannte Polycomb (PcG)-Komplex.

Die Forscherteams von Dr. Nir Ohad von der Tel Aviv-Universität, Israel, und Professor Ralf Reski von der Albert-Ludwigs-Universität Freiburg berichten in der Juli-Ausgabe der renommierten Fachzeitschrift "Development" (Assaf Mosquna et al. (2009): Development 136, 2433-2444) über die Identifizierung eines Mitglieds dieses Komplexes, des FIE-Proteins aus dem Moos Physcomitrella patens, dem Kleinen Blasenmützenmoos. Die Herausgeber von "Development" waren von den Ergebnissen so angetan, dass sie diese Veröffentlichung nicht nur in einem "Editorial" herausstellen ("Plant PcG conservation identiFIEd"), sondern auch mit einem Bild auf der Titelseite für diese Forschung werben.

Was haben die Forscher, deren Projekt von der German-Israeli-Foundation (GIF) gefördert wurde, eigentlich entdeckt? Sie haben herausgefunden, dass das FIE-Gen des Mooses nur in dessen Stammzellen, wie zum Beispiel in der Eizelle, aktiv war. Dieses Gen wurde jedoch bald nach der Befruchtung der Eizelle im jungen Embryo abgeschaltet. Außerdem begannen Mooszellen, in denen dieses Gen durch Gentechnik dauerhaft ausgeschaltet (mutiert) wurde, sich in einer Weise unkontrolliert zu vermehren, die an Krebszellen von Menschen und Tieren erinnert. Zur großen Überraschung des Forscherteams konnte dieses unkontrollierte Zellwachstum im mutierten Moos durch die Einführung eines FIE-Gens von der Samenpflanze Arabidopsis rückgängig gemacht werden. "Auf dem ersten Blick traute ich meine Augen nicht - ich schaute auf eine Gen-Komplementation zwischen Organismen, die durch 450 Millionen Jahren von Evolution getrennt sind", sagt Nir Ohad. Und Ralf Reski ergänzt: "Der Anblick von krebsartigem Zellenwachstum in einer einfachen Pflanze wie Physcomitrella hat mich fasziniert. Nun kann Moos als ein Modellsystem für die Erforschung von vielen fundamentalen Fragen der Biologie dienen, sogar in der Stammzellforschung."

Diese Ergebnisse überzeugten nicht nur die Gutachter und Herausgeber von "Development", sondern auch die Gutachter und Direktoren der GIF: Letztere haben gerade einen weiteren Förderantrag der beiden Forscherteams bewilligt, damit sie ihre gemeinsame Forschung über die Rolle von Stammzellen in einer einfachen Pflanze fortsetzen können.

Kontakt:
Prof. Dr. Ralf Reski
Albert-Ludwigs-Universität Freiburg
Lehrstuhl für Pflanzenbiotechnologie
Tel.: 0761/203-6968
Homepage: www.plant-biotech.net
E-Mail: pbt@biologie.uni-freiburg.de
Dr. Nir Ohad
Tel Aviv-Universität, Israel
Department of Plant Sciences
Homepage: www.tau.ac.il/lifesci/departments/plant_s/members/ohad/ohad.html
Email: Niro@tauex.tau.ac.il

Rudolf-Werner Dreier | idw
Weitere Informationen:
http://www.uni-freiburg.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Möglicher Zell-Therapieansatz gegen Zytomegalie
22.02.2017 | Medizinische Hochschule Hannover

nachricht Erster Atemzug prägt Immunsystem nachhaltig
22.02.2017 | CeMM Forschungszentrum für Molekulare Medizin der Österreichischen Akademie der Wissenschaften

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: 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...

Im Focus: Innovative Antikörper für die Tumortherapie

Immuntherapie mit Antikörpern stellt heute für viele Krebspatienten einen Erfolg versprechenden Ansatz dar. Weil aber längst nicht alle Patienten nachhaltig von diesen teuren Medikamenten profitieren, wird intensiv an deren Verbesserung gearbeitet. Forschern um Prof. Thomas Valerius an der Christian Albrechts Universität Kiel gelang es nun, innovative Antikörper mit verbesserter Wirkung zu entwickeln.

Immuntherapie mit Antikörpern stellt heute für viele Krebspatienten einen Erfolg versprechenden Ansatz dar. Weil aber längst nicht alle Patienten nachhaltig...

Im Focus: Durchbruch mit einer Kette aus Goldatomen

Einem internationalen Physikerteam mit Konstanzer Beteiligung gelang im Bereich der Nanophysik ein entscheidender Durchbruch zum besseren Verständnis des Wärmetransportes

Einem internationalen Physikerteam mit Konstanzer Beteiligung gelang im Bereich der Nanophysik ein entscheidender Durchbruch zum besseren Verständnis des...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

6. Internationale Fachkonferenz „InnoTesting“ am 23. und 24. Februar 2017 in Wildau

22.02.2017 | Veranstaltungen

Wunderwelt der Mikroben

22.02.2017 | Veranstaltungen

Der Lkw der Zukunft kommt ohne Fahrer aus

21.02.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Ursache für eine erbliche Muskelerkrankung entdeckt

22.02.2017 | Medizin Gesundheit

Möglicher Zell-Therapieansatz gegen Zytomegalie

22.02.2017 | Biowissenschaften Chemie

Meeresforschung in Echtzeit verfolgen

22.02.2017 | Geowissenschaften