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 Wie sich Krebszellen gegen Chemotherapeutika „immun“ machen
24.08.2017 | Universität Witten/Herdecke

nachricht "Comammox"-Bakterien: Langsam, aber super-effizient
24.08.2017 | Universität Wien

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: Platz 2 für Helikopter-Designstudie aus Stade - Carbontechnologie-Studenten der PFH erfolgreich

Bereits lange vor dem Studienabschluss haben vier Studenten des PFH Hansecampus Stade ihr ingenieurwissenschaftliches Können eindrucksvoll unter Beweis gestellt: Malte Blask, Hagen Hagens, Nick Neubert und Rouven Weg haben bei einem internationalen Wettbewerb der American Helicopter Society (AHS International) den zweiten Platz belegt. Ihre Aufgabe war es, eine Designstudie für ein helikopterähnliches Fluggerät zu entwickeln, das 24 Stunden an einem Punkt in der Luft fliegen kann.

Die vier Kommilitonen sind im Studiengang Verbundwerkstoffe/Composites am Hansecampus Stade der PFH Private Hochschule Göttingen eingeschrieben. Seit elf...

Im Focus: Wissenschaftler entdecken seltene Ordnung von Elektronen in einem supraleitenden Kristall

In einem Artikel der aktuellen Ausgabe des Forschungsmagazins „Nature“ berichten Wissenschaftler vom Max-Planck-Institut für Chemische Physik fester Stoffe in Dresden von der Entdeckung eines seltenen Materiezustandes, bei dem sich die Elektronen in einem Kristall gemeinsam in einer Richtung bewegen. Diese Entdeckung berührt eine der offenen Fragestellungen im Bereich der Festkörperphysik: Was passiert, wenn sich Elektronen gemeinsam im Kollektiv verhalten, in sogenannten „stark korrelierten Elektronensystemen“, und wie „einigen sich“ die Elektronen auf ein gemeinsames Verhalten?

In den meisten Metallen beeinflussen sich Elektronen gegenseitig nur wenig und leiten Wärme und elektrischen Strom weitgehend unabhängig voneinander durch das...

Im Focus: Wie ein Bakterium von Methanol leben kann

Bei einem Bakterium, das Methanol als Nährstoff nutzen kann, identifizierten ETH-Forscher alle dafür benötigten Gene. Die Erkenntnis hilft, diesen Rohstoff für die Biotechnologie besser nutzbar zu machen.

Viele Chemiker erforschen derzeit, wie man aus den kleinen Kohlenstoffverbindungen Methan und Methanol grössere Moleküle herstellt. Denn Methan kommt auf der...

Im Focus: Topologische Quantenzustände einfach aufspüren

Durch gezieltes Aufheizen von Quantenmaterie können exotische Materiezustände aufgespürt werden. Zu diesem überraschenden Ergebnis kommen Theoretische Physiker um Nathan Goldman (Brüssel) und Peter Zoller (Innsbruck) in einer aktuellen Arbeit im Fachmagazin Science Advances. Sie liefern damit ein universell einsetzbares Werkzeug für die Suche nach topologischen Quantenzuständen.

In der Physik existieren gewisse Größen nur als ganzzahlige Vielfache elementarer und unteilbarer Bestandteile. Wie das antike Konzept des Atoms bezeugt, ist...

Im Focus: Unterwasserroboter soll nach einem Jahr in der arktischen Tiefsee auftauchen

Am Dienstag, den 22. August wird das Forschungsschiff Polarstern im norwegischen Tromsø zu einer besonderen Expedition in die Arktis starten: Der autonome Unterwasserroboter TRAMPER soll nach einem Jahr Einsatzzeit am arktischen Tiefseeboden auftauchen. Dieses Gerät und weitere robotische Systeme, die Tiefsee- und Weltraumforscher im Rahmen der Helmholtz-Allianz ROBEX gemeinsam entwickelt haben, werden nun knapp drei Wochen lang unter Realbedingungen getestet. ROBEX hat das Ziel, neue Technologien für die Erkundung schwer erreichbarer Gebiete mit extremen Umweltbedingungen zu entwickeln.

„Auftauchen wird der TRAMPER“, sagt Dr. Frank Wenzhöfer vom Alfred-Wegener-Institut, Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung (AWI) selbstbewusst. Der...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

US-Spitzenforschung aus erster Hand: Karl Deisseroth spricht beim Neurologiekongress in Leipzig

24.08.2017 | Veranstaltungen

Die Zukunft des Leichtbaus: Mehr als nur Material einsparen

23.08.2017 | Veranstaltungen

Logistikmanagement-Konferenz 2017

23.08.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Individuelle Gebäudehülle aus dem Drucker

24.08.2017 | Architektur Bauwesen

Wie sich Krebszellen gegen Chemotherapeutika „immun“ machen

24.08.2017 | Biowissenschaften Chemie

"Comammox"-Bakterien: Langsam, aber super-effizient

24.08.2017 | Biowissenschaften Chemie