Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Internationales Forscherteam der Regeneration von Plattwürmern auf der Spur

06.07.2009
Plattwürmer (Planarien) sind nur wenige Millimeter bis Zentimeter groß, leben im Meer oder in Flüssen und werden intensiv erforscht.

Das verdanken die Tiere einer außerordentlichen Fähigkeit: mit Hilfe ihrer Stammzellen wächst aus einem beliebigen abgetrennten Körperteil ein vollständig neuer, lebensfähiger Plattwurm. Jetzt haben Forscher des Max-Delbrück-Centrums (MDC) Berlin-Buch mit Forschern in den USA und Kanada den ersten, umfassenden Katalog kleiner RNAs (Steuerelemente von Genen) der Planarien vorgelegt.

Dabei haben sie, so Nikolaus Rajewsky (MDC), auch kleine RNAs identifiziert, die bei der Regeneration und Stammzellfunktion eine Rolle spielen könnten. (PNAS, Early Edition)*.

Bisherige Forschungen gehen davon aus, dass an dem Regenerationsprozess der Planarien hunderte von Genen beteiligt sind. Die Frage ist, wie werden diese Gene reguliert? Wissenschaftler suchen deshalb mit modernsten Techniken nach den Steuerelementen von Genen wie den kleinen RNAs, insbesondere den microRNAs (miRNAs).

Unter den Tausenden von Planarienarten hat sich Team aus Forschern in Deutschland, Kanada und den USA den Plattwurm der Art Schmidtea mediterranea ausgesucht. 30 Prozent der Zellen dieser Art besteht aus Stammzellen, und ist damit ein einzigartiges Modellsystem die Funktion von Stammzellen zu untersuchen.

Viele der Planariengene ähneln denen des Menschen und auch viele Gene, die im Zusammenhang mit den Stammzellen und den Selbstheilungskräften der Planarien stehen, sind beim Menschen konserviert. Die Forscher erhoffen sich deshalb von der Erforschung der Planarien Einblicke in die Regenerationsmechanismen und die Stammzellbiologie des Menschen.

Die MDC Forscher und ihre Kollegen in den USA und Kanada fahndeten sowohl in den Stammzellen der Planarien als auch in ihrem gesamten Organismus nach kleinen RNAs. Dabei entdeckten sie zirka 60 neue microRNA Gene und zeigten, dass gut zehn microRNAs spezifisch mit Stammzellbiologie verknüpft sind und daher wahrscheinlich in der Regeneration eine Rolle spielen. Einige dieser microRNAs gibt es auch beim Menschen.

Weiter fand das Forscherteam auch Millionen sogenannter piRNAs. Das ist eine erst kürzlich entdeckte neue Sorte kleiner RNA Gene, die wichtig für die Stabilität des genetischen Materials sind. Die Forscher konnten zeigen, dass piRNAs in großen Mengen in planarischen Stammzellen vorhanden sind und dort mit ähnlichen Mechanismen wie in Säugetieren funktionieren. Da Stammzellen quasi unsterblich sind, müssen sie ihr genetisches Erbmaterial strikt unter Kontrolle halten. Aus diesem Grund legen piRNAs bei der Fliege und der Maus springende Gene (Transposons) still. Diese Gene können ihren Ort im Genom wechseln und dadurch Veränderungen (Mutationen) auslösen. Aufgrund ihrere Analysen vermuten die Forscher, dass die piRNAs bei den Planarien Stammzellen eine ähnliche Funktion haben. Das sollen jetzt weitere Forschungen zeigen.

*High-resolution profiling and discovery of planarian small RNAs
Marc R. Friedländera,1, Catherine Adamidia,1, Ting Hanb, Svetlana Lebedevaa, Thomas A. Isenbargerc, Martin Hirstd, Marco Marrad, Chad Nusbaume, William L. Leee, James C. Jenkinf, Alejandro Sánchez Alvaradof, John K. Kimb, and Nikolaus Rajewskya,2

aMax Delbrück Centrum für Molekulare Medizin, Robert-Rössle-Strasse 10, D-13125 Berlin-Buch, Germany; bDepartment of Human Genetics, Life Sciences Institute, University of Michigan, Ann Arbor, MI 48109; cDepartments of Bacteriology and Plant Pathology, University of Wisconsin, 1550 Linden Drive, Madison, WI 53706-1521; dGenome Sciences Centre, British Columbia Cancer Center, 675 West 10th Avenue, Vancouver, BC, Canada V5Z 1L3; eBroad Institute of Massachusetts Institute of Technology and Harvard University, 320 Charles Street, Cambridge, MA 02141; and fDepartment of Neurobiology and Anatomy, Howard Hughes Medical Institute, University of Utah School of Medicine, 401 Medical Research Education Building, 20 North 1900 East, Salt Lake City, UT 84132

Barbara Bachtler
Pressestelle
Max-Delbrück-Centrum für Molekulare Medizin (MDC) Berlin-Buch
Robert-Rössle-Straße 10
13125 Berlin
Tel.: +49 (0) 30 94 06 - 38 96
Fax: +49 (0) 30 94 06 - 38 33
e-mail: presse@mdc-berlin.de

Barbara Bachtler | Max-Delbrück-Centrum
Weitere Informationen:
http://www.mdc-berlin.de/
http://planaria.neuro.utah.edu/regeneration.php

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Forscher finden Hinweise auf verknotete Chromosomen im Erbgut
20.10.2017 | Johannes Gutenberg-Universität Mainz

nachricht Aus der Moosfabrik
20.10.2017 | Albert-Ludwigs-Universität Freiburg im Breisgau

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: Hochfeldmagnet am BER II: Einblick in eine versteckte Ordnung

Seit dreißig Jahren gibt eine bestimmte Uranverbindung der Forschung Rätsel auf. Obwohl die Kristallstruktur einfach ist, versteht niemand, was beim Abkühlen unter eine bestimmte Temperatur genau passiert. Offenbar entsteht eine so genannte „versteckte Ordnung“, deren Natur völlig unklar ist. Nun haben Physiker erstmals diese versteckte Ordnung näher charakterisiert und auf mikroskopischer Skala untersucht. Dazu nutzten sie den Hochfeldmagneten am HZB, der Neutronenexperimente unter extrem hohen magnetischen Feldern ermöglicht.

Kristalle aus den Elementen Uran, Ruthenium, Rhodium und Silizium haben eine geometrisch einfache Struktur und sollten keine Geheimnisse mehr bergen. Doch das...

Im Focus: Schmetterlingsflügel inspiriert Photovoltaik: Absorption lässt sich um bis zu 200 Prozent steigern

Sonnenlicht, das von Solarzellen reflektiert wird, geht als ungenutzte Energie verloren. Die Flügel des Schmetterlings „Gewöhnliche Rose“ (Pachliopta aristolochiae) zeichnen sich durch Nanostrukturen aus, kleinste Löcher, die Licht über ein breites Spektrum deutlich besser absorbieren als glatte Oberflächen. Forschern am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) ist es nun gelungen, diese Nanostrukturen auf Solarzellen zu übertragen und deren Licht-Absorptionsrate so um bis zu 200 Prozent zu steigern. Ihre Ergebnisse veröffentlichten die Wissenschaftler nun im Fachmagazin Science Advances. DOI: 10.1126/sciadv.1700232

„Der von uns untersuchte Schmetterling hat eine augenscheinliche Besonderheit: Er ist extrem dunkelschwarz. Das liegt daran, dass er für eine optimale...

Im Focus: Schnelle individualisierte Therapiewahl durch Sortierung von Biomolekülen und Zellen mit Licht

Im Blut zirkulierende Biomoleküle und Zellen sind Träger diagnostischer Information, deren Analyse hochwirksame, individuelle Therapien ermöglichen. Um diese Information zu erschließen, haben Wissenschaftler des Fraunhofer-Instituts für Lasertechnik ILT ein Mikrochip-basiertes Diagnosegerät entwickelt: Der »AnaLighter« analysiert und sortiert klinisch relevante Biomoleküle und Zellen in einer Blutprobe mit Licht. Dadurch können Frühdiagnosen beispielsweise von Tumor- sowie Herz-Kreislauf-Erkrankungen gestellt und patientenindividuelle Therapien eingeleitet werden. Experten des Fraunhofer ILT stellen diese Technologie vom 13.–16. November auf der COMPAMED 2017 in Düsseldorf vor.

Der »AnaLighter« ist ein kompaktes Diagnosegerät zum Sortieren von Zellen und Biomolekülen. Sein technologischer Kern basiert auf einem optisch schaltbaren...

Im Focus: Neue Möglichkeiten für die Immuntherapie beim Lungenkrebs entdeckt

Eine gemeinsame Studie der Universität Bern und des Inselspitals Bern zeigt, dass spezielle Bindegewebszellen, die in normalen Blutgefässen die Wände abdichten, bei Lungenkrebs nicht mehr richtig funktionieren. Zusätzlich unterdrücken sie die immunologische Bekämpfung des Tumors. Die Resultate legen nahe, dass diese Zellen ein neues Ziel für die Immuntherapie gegen Lungenkarzinome sein könnten.

Lungenkarzinome sind die häufigste Krebsform weltweit. Jährlich werden 1.8 Millionen Neudiagnosen gestellt; und 2016 starben 1.6 Millionen Menschen an der...

Im Focus: Sicheres Bezahlen ohne Datenspur

Ob als Smartphone-App für die Fahrkarte im Nahverkehr, als Geldwertkarten für das Schwimmbad oder in Form einer Bonuskarte für den Supermarkt: Für viele gehören „elektronische Geldbörsen“ längst zum Alltag. Doch vielen Kunden ist nicht klar, dass sie mit der Nutzung dieser Angebote weitestgehend auf ihre Privatsphäre verzichten. Am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) entsteht ein sicheres und anonymes System, das gleichzeitig Alltagstauglichkeit verspricht. Es wird nun auf der Konferenz ACM CCS 2017 in den USA vorgestellt.

Es ist vor allem das fehlende Problembewusstsein, das den Informatiker Andy Rupp von der Arbeitsgruppe „Kryptographie und Sicherheit“ am KIT immer wieder...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Das Immunsystem in Extremsituationen

19.10.2017 | Veranstaltungen

Die jungen forschungsstarken Unis Europas tagen in Ulm - YERUN Tagung in Ulm

19.10.2017 | Veranstaltungen

Bauphysiktagung der TU Kaiserslautern befasst sich mit energieeffizienten Gebäuden

19.10.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Forscher finden Hinweise auf verknotete Chromosomen im Erbgut

20.10.2017 | Biowissenschaften Chemie

Saugmaschinen machen Waschwässer von Binnenschiffen sauberer

20.10.2017 | Ökologie Umwelt- Naturschutz

Strukturbiologieforschung in Berlin: DFG bewilligt Mittel für neue Hochleistungsmikroskope

20.10.2017 | Förderungen Preise