Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Molekularbiologie: Genabschrift mit integrierter Starthilfe

15.11.2012
Im Zentrum allen Lebens steht die Übersetzung der Gene in Botenmoleküle. Überraschend zeigte sich nun, wie ein molekularer Lotse den Startschuss für die Genabschrift gibt.

In den Genen festgelegte Informationen müssen in das Botenmolekül mRNA übersetzt werden, um als Vorlage für die Synthese von Eiweißen (Proteinen) zu dienen. Proteine sind die wichtigsten Funktionsträger der Zelle, daher ist diese Gen-Transkription für alle Lebensvorgänge essentiell.

Zuständig für die Abschrift ist das zentrale Enzym Polymerase II (Pol II). Um im Zellkern den Anfang eines Gens zu finden, assoziiert Pol II mit einem Protein, dem Transkriptionsfaktor TFIIB. „Ohne diesen Faktor gibt es keine Transkription“, sagt Professor Patrick Cramer, Direktor des Genzentrums der LMU, der mit seinem Team nun zeigen konnte, dass TFIIB nicht nur als Lotse für die Transkription wichtig ist.

Strukturänderung gibt Startsignal

Um die Rolle von TFIIB für die ersten Schritte in der Gen-Transkription aufzuklären, führte das Team von Professor Cramer eine Röntgenstrukturanalyse des Komplexes aus Pol II, TFIIB, DNA und mRNA durch. Dessen dreidimensionale atomare Struktur legte - für die Wissenschaftler völlig überraschend - nahe, dass TFIIB das aktive Zentrum der Polymerase so verändert, dass der Start der Transkription stimuliert wird. Diese Stimulation konnten die Wissenschaftler in funktionalen Folgestudien bestätigen.

„Unsere Beobachtungen erklären, warum die RNA-Polymerase, im Gegensatz zur DNA-Polymerase, die unser Erbgut verdoppelt, ohne einen kurzen Nukleinsäurestrang - einen sogenannten Primer - starten kann“, sagt Cramer und betont: „Diese Ergebnisse sind von grundlegender Bedeutung für die Molekularbiologie und –genetik, denn sie beschreiben einen zuvor rätselhaften Mechanismus der Transkription, ohne den unsere Gene stumm bleiben würden.“

(Nature 14. November 2012) göd

Publikation:
Structure and function of the initially transcribing RNA polymerase II-TFIIB complex
Sarah Sainsbury, Jürgen Niesser, Patrick Cramer
Nature Advance Online, 14.11.2012
doi: 10.1038/nature11715
Kontakt:
Professor Patrick Cramer
Direktor Department Biochemie und Genzentrum der LMU
Fakultät für Chemie und Pharmazie
Tel.: 089 / 2180 – 76965
Fax: 089 / 2180 – 76998
E-Mail: cramer@lmb.uni-muenchen.de
http://www.cramer.genzentrum.lmu.de/

Luise Dirscherl | idw
Weitere Informationen:
http://www.uni-muenchen.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Aus Erdgas das Maximum herausholen
24.05.2016 | Eidgenössische Technische Hochschule Zürich (ETH Zürich)

nachricht Horizontaler Gentransfer bei Stabschrecken nachgewiesen
24.05.2016 | Georg-August-Universität Göttingen

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: Computational High-Throughput-Screening findet neue Hartmagnete die weniger Seltene Erden enthalten

Für Zukunftstechnologien wie Elektromobilität und erneuerbare Energien ist der Einsatz von starken Dauermagneten von großer Bedeutung. Für deren Herstellung werden Seltene Erden benötigt. Dem Fraunhofer-Institut für Werkstoffmechanik IWM in Freiburg ist es nun gelungen, mit einem selbst entwickelten Simulationsverfahren auf Basis eines High-Throughput-Screening (HTS) vielversprechende Materialansätze für neue Dauermagnete zu identifizieren. Das Team verbesserte damit die magnetischen Eigenschaften und ersetzte gleichzeitig Seltene Erden durch Elemente, die weniger teuer und zuverlässig verfügbar sind. Die Ergebnisse wurden im Online-Fachmagazin »Scientific Reports« publiziert.

Ausgangspunkt des Projekts der IWM-Forscher Wolfgang Körner, Georg Krugel und Christian Elsässer war eine Neodym-Eisen-Stickstoff-Verbindung, die auf einem...

Im Focus: University of Queensland: In weniger als 2 Stunden ans andere Ende der Welt reisen

Ein internationales Forschungsteam, darunter Wissenschaftler der University of Queensland, hat im Süden Australiens einen erfolgreichen Hyperschallgeschwindigkeitstestflug absolviert und damit futuristische Reisemöglichkeiten greifbarer gemacht.

Flugreisen von London nach Sydney in unter zwei Stunden werden, dank des HiFiRE Programms, immer realistischer. Im Rahmen dieses Projekts werden in den...

Im Focus: Computational high-throughput screening finds hard magnets containing less rare earth elements

Permanent magnets are very important for technologies of the future like electromobility and renewable energy, and rare earth elements (REE) are necessary for their manufacture. The Fraunhofer Institute for Mechanics of Materials IWM in Freiburg, Germany, has now succeeded in identifying promising approaches and materials for new permanent magnets through use of an in-house simulation process based on high-throughput screening (HTS). The team was able to improve magnetic properties this way and at the same time replaced REE with elements that are less expensive and readily available. The results were published in the online technical journal “Scientific Reports”.

The starting point for IWM researchers Wolfgang Körner, Georg Krugel, and Christian Elsässer was a neodymium-iron-nitrogen compound based on a type of...

Im Focus: Mit atomarer Präzision: Technologien für die übernächste Chipgeneration

Im Projekt »Beyond EUV« entwickeln die Fraunhofer-Institute für Lasertechnik ILT in Aachen und für angewandte Optik und Feinmechanik IOF in Jena wesentliche Technologien zur Fertigung einer neuen Generation von Mikrochips mit EUV-Strahlung bei 6,7 nm. Die Strukturen sind dann kaum noch dicker als einzelne Atome und ermöglichen besonders hoch integrierte Schaltkreise zum Beispiel für Wearables oder gedankengesteuerte Prothesen.

Gordon Moore formulierte 1965 das später nach ihm benannte Gesetz, wonach sich alle ein bis zwei Jahre die Komplexität integrierter Schaltungen verdoppelt. Er...

Im Focus: Ein negatives Enzym liefert positive Resultate

In den letzten zwanzig Jahren hat die Chemie viele wichtige Instrumente und Verfahren für die Biologie hervorgebracht. Heute können wir Proteine herstellen, die in der Natur bisher nicht vorkommen. Es lassen sich Bilder von Ausschnitten lebender Zellen aufnehmen und sogar einzelne Zellen in lebendigen Tieren beobachten. Diese Woche haben zwei Forschungsgruppen der Universitäten Basel und Genf, die beide dem Nationalen Forschungsschwerpunkt Molecular Systems Engineering angehören, im Forschungsmagazin «ACS Central Science» präsentiert, wie man ein nicht-natürliches Protein designt, das völlig neue Fähigkeiten aufweist.

Proteine sind die Arbeitspferde jeder Zelle. Sie bestehen aus Aminosäurebausteinen, die als Kette verbunden sind, welche sich zu funktionalen Maschinen...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

DFG unterstützt Kongresse und Tagungen - Juli 2016

25.05.2016 | Veranstaltungen

"European Conference on Modelling and Simulation" an der OTH Regensburg

25.05.2016 | Veranstaltungen

Fachtagung »Magnetwerkstoffe und Seltene Erden«

25.05.2016 | Veranstaltungen

 
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Thermooptische Messanlagen könnten Millionen Tonnen CO2 in Kohlekraftwerken einsparen

25.05.2016 | Energie und Elektrotechnik

Computational High-Throughput-Screening findet neue Hartmagnete die weniger Seltene Erden enthalten

25.05.2016 | Materialwissenschaften

University of Queensland: In weniger als 2 Stunden ans andere Ende der Welt reisen

25.05.2016 | Physik Astronomie