Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Krebshemmendes Molekül passt

27.08.2013
Wie gelangt ein Krebsmedikament an die richtige Stelle im Körper, wo es die gewünschte Wirkung entfalten kann? Diesem Ziel sind Forscher vom Institut für Chemie der Universität Zürich näher gekommen. Sie haben erstmals zeigen können, dass ein zylinderförmiger, krebshemmender Metallkomplex eine bestimmte Stelle der Ribonukleinsäure erkennt.

Bei der Erforschung neuer Medikamente ist neben der Wirksamkeit vor allem auch wichtig, dass die Medikamente im Körper überhaupt an den Wirkungsort gelangen. Denn Medikamente, die die Wirkung direkt am Krankheitsherd entfalten, können niedriger dosiert werden und haben dadurch oft weniger Nebenwirkungen.


Fig 1: Stabilisierung einer RNS 3-Wege-Gabelung durch einen zylinderförmigen Metalkomplex. (a) Schematische Darstellung der Bildung einer 3-Wege-Gabelung mithilfe des Zylindermoleküls. (b) Festkörperstruktur der RNS 3-Wege-Gabelung mit dem zentralen Zylinder (grün). Gezeigt ist die Ansicht von oben (links) und von der Seite (rechts). UZH

Prof. Eva Freisinger, Prof. Roland Sigel und ihre Mitarbeiter vom Institut für Chemie haben gemeinsam mit Forschern der Universität Birmingham erstmalig zeigen können, dass ein synthetisches, zylinderförmiges Molekül sehr spezifisch eine ganz bestimmte Stelle der Ribonukleinsäure (RNS) erkennt.

«Die RNS ist der Schlüssel zu unzähligen Prozessen in der lebenden Zelle», erklärt Prof. Roland Sigel. Eine wesentliche Funktion der RNS in der Zelle ist die Umsetzung von genetischer Information in Proteine. Dies macht sie zu einem interessanten Ziel von medikamentösen Wirkstoffen.

Eine charakteristische Struktur von RNS-Molekülen ist die sogenannte 3-Wege- oder Y-Gabelung. «Wir konnten zeigen, dass dieses zylinderförmige Molekül perfekt in solch eine 3-Wege-Gabelung passt und diese dadurch stabilisiert», so Prof. Eva Freisinger. Somit konnte erstmals bewiesen werden, dass eine häufige RNS-Struktur, nämlich die 3-Wege-Gabelung, als Ziel für die Erkennung eines konstruierten Metallkomplexes dienen kann.

Diese struktur-basierte Erkennung bietet grosses Potenzial, denn dieser zylinderförmige Metallkomplex besitzt möglicherweise krebshemmende Eigenschaften. Er reduziert die Aktivität der Mitochondrien, der sogenannten Kraftwerke der Zellen, hemmt dadurch den Zellzyklus und erhöht die Absterberate der Zellen, ohne dabei das Erbgut zu schädigen.

Die Verwendung solcher Verbindungen, die die RNS beeinflussen können, eröffnen auch grosse Möglichkeiten in der Therapie weiterer Krankheiten. So ist es zum Beispiel dringlich erforderlich, bei Autoimmunerkrankungen oder auch bei Wirkstoffresistenzen neue Angriffspunkte für Wirkstoffe zu finden.

Literatur:
Siriporn Phongtongpasuk, Susann Paulus, Joachim Schnabl, Roland K. O. Sigel,
Bernhard Spingler, Michael J. Hannon, and Eva Freisinger. Binding of a Designed Anti-cancer Drug to the Central Cavity of anRNA Three-Way Junction. Angewandte Chemie, Int. Ed. 2013. Doi:10.1002/anie.201305079

Kontakt:

Prof. Roland Sigel
Anorganisch-chemisches Institut
Universität Zürich
Tel: 0041 44 63 54652
E-Mail: roland.sigel@aci.uzh.ch
Prof. Eva Freisinger
Anorganisch-chemisches Institut
Universität Zürich
Tel: 0041 44 63 54621
E-Mail: freisinger@aci.uzh.ch

Beat Müller | Universität Zürich
Weitere Informationen:
http://www.uzh.ch

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