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 Pflanzlicher Wirkstoff lässt Wimpern wachsen
09.12.2016 | Fraunhofer-Institut für Angewandte Polymerforschung IAP

nachricht Wolkenbildung: Wie Feldspat als Gefrierkeim wirkt
09.12.2016 | Karlsruher Institut für Technologie

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: Elektronenautobahn im Kristall

Physiker der Universität Würzburg haben an einer bestimmten Form topologischer Isolatoren eine überraschende Entdeckung gemacht. Die Erklärung für den Effekt findet sich in der Struktur der verwendeten Materialien. Ihre Arbeit haben die Forscher jetzt in Science veröffentlicht.

Sie sind das derzeit „heißeste Eisen“ der Physik, wie die Neue Zürcher Zeitung schreibt: topologische Isolatoren. Ihre Bedeutung wurde erst vor wenigen Wochen...

Im Focus: Electron highway inside crystal

Physicists of the University of Würzburg have made an astonishing discovery in a specific type of topological insulators. The effect is due to the structure of the materials used. The researchers have now published their work in the journal Science.

Topological insulators are currently the hot topic in physics according to the newspaper Neue Zürcher Zeitung. Only a few weeks ago, their importance was...

Im Focus: Rätsel um Mott-Isolatoren gelöst

Universelles Verhalten am Mott-Metall-Isolator-Übergang aufgedeckt

Die Ursache für den 1937 von Sir Nevill Francis Mott vorhergesagten Metall-Isolator-Übergang basiert auf der gegenseitigen Abstoßung der gleichnamig geladenen...

Im Focus: Poröse kristalline Materialien: TU Graz-Forscher zeigt Methode zum gezielten Wachstum

Mikroporöse Kristalle (MOFs) bergen große Potentiale für die funktionalen Materialien der Zukunft. Paolo Falcaro von der TU Graz et al zeigen in Nature Materials, wie man MOFs gezielt im großen Maßstab wachsen lässt.

„Metal-organic frameworks“ (MOFs) genannte poröse Kristalle bestehen aus metallischen Knotenpunkten mit organischen Molekülen als Verbindungselemente. Dank...

Im Focus: Gravitationswellen als Sensor für Dunkle Materie

Die mit der Entdeckung von Gravitationswellen entstandene neue Disziplin der Gravitationswellen-Astronomie bekommt eine weitere Aufgabe: die Suche nach Dunkler Materie. Diese könnte aus einem Bose-Einstein-Kondensat sehr leichter Teilchen bestehen. Wie Rechnungen zeigen, würden Gravitationswellen gebremst, wenn sie durch derartige Dunkle Materie laufen. Dies führt zu einer Verspätung von Gravitationswellen relativ zu Licht, die bereits mit den heutigen Detektoren messbar sein sollte.

Im Universum muss es gut fünfmal mehr unsichtbare als sichtbare Materie geben. Woraus diese Dunkle Materie besteht, ist immer noch unbekannt. Die...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Firmen- und Forschungsnetzwerk Munitect tagt am IOW

08.12.2016 | Veranstaltungen

NRW Nano-Konferenz in Münster

07.12.2016 | Veranstaltungen

Wie aus reinen Daten ein verständliches Bild entsteht

05.12.2016 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Hochgenaue Versuchsstände für dynamisch belastete Komponenten – Workshop zeigt Potenzial auf

09.12.2016 | Seminare Workshops

Ein Nano-Kreisverkehr für Licht

09.12.2016 | Physik Astronomie

Pflanzlicher Wirkstoff lässt Wimpern wachsen

09.12.2016 | Biowissenschaften Chemie