Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

MDC-Forscher entwickeln „knock-out“-Ratten mit Hilfe springender Gene

19.05.2010
Krankheiten des Menschen können Wissenschaftler jetzt auch mit „knock-out“-Ratten erforschen. Das war bisher nur mit entsprechenden Mäusen möglich. Dr. Zsuzsanna Izsvák und Dr. Zoltán Ivics vom Max-Delbrück-Centrum für Molekulare Medizin (MDC) Berlin-Buch haben zusammen mit Dr. F. Kent Hamra von der Southwestern University in Dallas, Texas, USA, mit sogenannten springenden Genen (Transposons) eine alternative Methode entwickelt, mit der sie Gene, deren Funktion sie untersuchen wollen, in Ratten ausschalten (engl. to knock out) können (Nature Methods, doi:10.1038/nmeth.1461)*.

Ratten gehören in der Forschung zu den wichtigsten Versuchstieren. Sie sind für die Erforschung einiger Erkrankungen des Menschen, wie zum Beispiel Herz-Kreislauf-Krankheiten, besser geeignet als Mäuse. Zum einen sind sie größer, zum anderen lassen sich bestimmte physiologische Fragestellungen besser an ihnen untersuchen. Hinzu kommt, dass „fast jedes getestete Medikament während der Entwicklungsphase auch an Ratten untersucht wird“, so Dr. Izsvák vom MDC.

Seit den achtziger Jahren nutzen Forscher die Methode des Gene-Targeting, um bestimmte Gene in Versuchsmäusen gezielt auszuschalten und die Veränderungen im Genom so zu verankern, dass sie von Generation zu Generation weitervererbt werden. Diese knock-out-Mäuse dienen als Modell für die Entwicklungsbiologie sowie für Erkrankungen wie beispielsweise Krebs, kardiovaskuläre oder neurodegenerative Erkrankungen. Forscher können auf diese Weise die Funktion einzelner Gene und die Ursachen von Krankheiten identifizieren. Ziel ist die Entwicklung neuer Medikamente.

„Doch es ist sehr schwierig, das Rattengenom zu verändern“, sagt Dr. Izsvák. Warum das so ist, ist nicht bekannt. Die Forscher suchten deshalb nach einer alternativen Methode, um knock-out-Ratten zu entwickeln. Dazu nutzten sie das von ihnen generierte springende Gen „Dornröschen“. Sie fügten das Transposon in das Erbgut von Spermienvorläuferzellen von Ratten ein und implantierten diese veränderten Vorläuferzellen dann anderen männlichen Ratten, wo sie sich zu Samenzellen entwickelten. Die Nachkommen dieser Ratten weisen den „knock-out“ auf.

Springende Gene haben die Eigenschaft, sich spontan und an einen zufälligen Ort in ein Genom einzuschleusen, teilweise sogar mehrfach und an unterschiedlichen Stellen. Dabei verändern sie die ursprüngliche Gensequenz, so dass das Ursprungsgen verändert oder gänzlich inaktiviert wird. Das von den Forschern benutzte Transposon „Dornröschen“ bringt sich jedoch nur ein einziges Mal in ein Genom ein, was für die Zuordnung eines inaktivierten oder veränderten Gens zu einem Krankheitsbild sehr wichtig ist. Dr. Ivics erläutert: „Mit der Transposon-Mutagenese steht eine alternative und erfolgreiche Technologie zu Verfügung, um knock-out-Ratten für die medizinische Forschung zu erhalten. Wir können nun endlich systematisch genetische Studien im Ratten-Modell durchführen. Vom Krankheitsbild ausgehend können wir nach den auslösenden Genen fahnden und Rückschlüsse auf die Krankheitsursache ziehen. Dies war bislang bei Ratten nicht möglich.“

*Generating knockout rats by transposon mutagenesis in spermatogonial stem cells
Zsuzsanna Izsvák1,2, Janine Fröhlich1, Ivana Grabundzija1, James R Shirley3, Heather M Powell3, Karen M Chapman3, Zoltán Ivics1,2 & F Kent Hamra3
Max Delbrück Center for Molecular Medicine, Berlin, Germany.
University of Debrecen, Debrecen, Hungary.
Department of Pharmacology and Cecil H. and Ida Green Center for Reproductive Biology Sciences, University of Texas Southwestern Medical Center, Dallas, Texas, USA.

F. Kent Hamra, University of Texas Southwestern Medical Center, Tel.: 1 (214) 645-6279, Fax: 1 (214) 645-6276, email: Kent.Hamra@UTSouthwestern.edu

Zoltan Ivics, Max Delbrück Center for Molecular Medicine, Tel: 49 (30) 9406 2546, Fax: 49 (30) 9406 2547, email: zivics@mdc-berlin.de

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
Weitere Informationen:
Nature Medicine, Vol. 16, Nr. 3, March 2010, pp. 254-257

Barbara Bachtler | Max-Delbrück-Centrum
Weitere Informationen:
http://www.mdc-berlin.de/
http://www.nature.com/nm/archive/index.html

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Symbiose-Bakterien: Vom blinden Passagier zum Leibwächter des Wollkäfers
28.04.2017 | Johannes Gutenberg-Universität Mainz

nachricht Forschungsteam entdeckt Mechanismus zur Aktivierung der Reproduktion bei Pflanzen
28.04.2017 | Universität Hamburg

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: TU Chemnitz präsentiert weltweit einzigartige Pilotanlage für nachhaltigen Leichtbau

Wickelprinzip umgekehrt: Orbitalwickeltechnologie soll neue Maßstäbe in der großserientauglichen Fertigung komplexer Strukturbauteile setzen

Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter des Bundesexzellenzclusters „Technologiefusion für multifunktionale Leichtbaustrukturen" (MERGE) und des Instituts für...

Im Focus: Smart Wireless Solutions: EU-Großprojekt „DEWI“ liefert Innovationen für eine drahtlose Zukunft

58 europäische Industrie- und Forschungspartner aus 11 Ländern forschten unter der Leitung des VIRTUAL VEHICLE drei Jahre lang, um Europas führende Position im Bereich Embedded Systems und dem Internet of Things zu stärken. Die Ergebnisse von DEWI (Dependable Embedded Wireless Infrastructure) wurden heute in Graz präsentiert. Zu sehen war eine Fülle verschiedenster Anwendungen drahtloser Sensornetzwerke und drahtloser Kommunikation – von einer Forschungsrakete über Demonstratoren zur Gebäude-, Fahrzeug- oder Eisenbahntechnik bis hin zu einem voll vernetzten LKW.

Was vor wenigen Jahren noch nach Science-Fiction geklungen hätte, ist in seinem Ansatz bereits Wirklichkeit und wird in Zukunft selbstverständlicher Teil...

Im Focus: Weltweit einzigartiger Windkanal im Leipziger Wolkenlabor hat Betrieb aufgenommen

Am Leibniz-Institut für Troposphärenforschung (TROPOS) ist am Dienstag eine weltweit einzigartige Anlage in Betrieb genommen worden, mit der die Einflüsse von Turbulenzen auf Wolkenprozesse unter präzise einstellbaren Versuchsbedingungen untersucht werden können. Der neue Windkanal ist Teil des Leipziger Wolkenlabors, in dem seit 2006 verschiedenste Wolkenprozesse simuliert werden. Unter Laborbedingungen wurden z.B. das Entstehen und Gefrieren von Wolken nachgestellt. Wie stark Luftverwirbelungen diese Prozesse beeinflussen, konnte bisher noch nicht untersucht werden. Deshalb entstand in den letzten Jahren eine ergänzende Anlage für rund eine Million Euro.

Die von dieser Anlage zu erwarteten neuen Erkenntnisse sind wichtig für das Verständnis von Wetter und Klima, wie etwa die Bildung von Niederschlag und die...

Im Focus: Nanoskopie auf dem Chip: Mikroskopie in HD-Qualität

Neue Erfindung der Universitäten Bielefeld und Tromsø (Norwegen)

Physiker der Universität Bielefeld und der norwegischen Universität Tromsø haben einen Chip entwickelt, der super-auflösende Lichtmikroskopie, auch...

Im Focus: Löschbare Tinte für den 3-D-Druck

Im 3-D-Druckverfahren durch Direktes Laserschreiben können Mikrometer-große Strukturen mit genau definierten Eigenschaften geschrieben werden. Forscher des Karlsruher Institus für Technologie (KIT) haben ein Verfahren entwickelt, durch das sich die 3-D-Tinte für die Drucker wieder ‚wegwischen‘ lässt. Die bis zu hundert Nanometer kleinen Strukturen lassen sich dadurch wiederholt auflösen und neu schreiben - ein Nanometer entspricht einem millionstel Millimeter. Die Entwicklung eröffnet der 3-D-Fertigungstechnik vielfältige neue Anwendungen, zum Beispiel in der Biologie oder Materialentwicklung.

Beim Direkten Laserschreiben erzeugt ein computergesteuerter, fokussierter Laserstrahl in einem Fotolack wie ein Stift die Struktur. „Eine Tinte zu entwickeln,...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Internationaler Tag der Immunologie - 29. April 2017

28.04.2017 | Veranstaltungen

Kampf gegen multiresistente Tuberkulose – InfectoGnostics trifft MYCO-NET²-Partner in Peru

28.04.2017 | Veranstaltungen

123. Internistenkongress: Traumata, Sprachbarrieren, Infektionen und Bürokratie – Herausforderungen

27.04.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Über zwei Millionen für bessere Bordnetze

28.04.2017 | Förderungen Preise

Symbiose-Bakterien: Vom blinden Passagier zum Leibwächter des Wollkäfers

28.04.2017 | Biowissenschaften Chemie

Wie Pflanzen ihre Zucker leitenden Gewebe bilden

28.04.2017 | Biowissenschaften Chemie