Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Wo bindet Cisplatin?

21.10.2016

Genomweiter basengenauer Nachweis der Cisplatin-Vernetzungsstellen von DNA

Cisplatin gehört zu den am häufigsten verwendeten Medikamenten in der Krebstherapie. Es wirkt durch Quervernetzung von DNA, die den Zelltod auslösen kann. Wo aber im Genom greift Cisplatin vorwiegend an, wo weniger? Chinesische Wissenschaftler haben jetzt ein universelles Testsystem entwickelt, um das gesamte Genom auf Cisplatin-Vernetzungsstellen zu untersuchen.


Nachweis von Cisplatin-Vernetzungsstellen.

(c) Wiley-VCH

In der Zeitschrift Angewandte Chemie stellen sie den Test vor und präsentieren erste Ergebnisse. Ihre Befunde unterstützen die bisherige Vermutung, dass das mitochondriale Genom von der Cisplatin-Vernetzung am stärksten betroffen ist.

Krebszellen sind außergewöhnlich aktiv und haben eine rasche DNA-Replikationsrate. Viele Krebsmedikamente sind daher zum Angriff auf die DNA-Replikation konzipiert, und Cisplatin gehört zu den effektivsten DNA-schädigenden Wirkstoffen. Es wirkt, indem ein Platinatom an zwei benachbarte Guanin-DNA-Nucleobasen bindet und sie vernetzt. Diese Veränderung öffnet und erweitert den DNA-Doppelstrang an dieser Stelle.

Kann die DNA-Reparatur-Maschinerie die geschädigten Postitionen nicht alle ausschneiden und wieder auffüllen, programmiert sich die Zelle auf Zelltod um. Trotz dieses ziemlich eindeutigen Wirkprinzips, konnte bisher nur indirekt nachgewiesen werden, an welchem Teil des Genoms das Cisplatin bevorzugt angreift. In einer interdisziplinären Zusammenarbeit haben nun Chengqi Yi von der Peking University und Chuan He von der Peking University, University of Chicago und dem Howard Hughes Medical Institute in Chicago mit "Cisplatin-seq" ein universales Testsystem entwickelt, um spezifisch diejenigen Genomteile zu identifizieren, die Cisplatin besonders ausgesetzt sind.

Schlüsselbestandteil in diesem Testsystem ist ein spezielles DNA-bindendes Protein namens HMGB1, dessen Domäne-A-Fragment an Cisplatin-geschädigte DNA-Fragmente bindet und für eine Hochdurchsatz-Sequenzanalyse anreichert. Ziel war es, durch Sequenzierung diejenigen Nucleobasen nachzuweisen, an denen Cisplatin angegriffen hatte: "Da die Cisplatin-DNA-Addukte die DNA-Synthese stoppen können, können die Vernetzungsstellen im gesamten Genom auf Basenebene identifiziert werden", schreiben Yi, He und ihre Kollegen. Oder anders gesagt: Die Sequenzierung endet immer genau an der Position, wo die Vernetzung stattgefunden hat.

Der große Vorteil von Cisplatin-seq ist seine genomweite Anwendbarkeit. Die Wissenschaftler konnten in ersten Versuchen bestätigen, dass insbesondere die mitochondriale DNA von Cisplatin betroffen ist. "Da die mitochondriale DNA weder Histone noch NER (eines der DNA-Reparatursysteme) besitzt, ist sie eine der Hauptziele von Cisplatin", stellen die Wissenschaftler fest und fügen hinzu: "Für die DNA im Zellkern der Krebszelle tragen jedoch die DNA-bindenden Proteine wesentlich zur Anreicherung von Cisplatin-DNA-Addukten bei". Weitere Anwendungen von Cisplatin-seq könnten Profiling-Studien von Cisplatin-DNA-Addukten bei unterschiedlicher Wirkstoff-Dosierung sein. Es wäre ein hochinteressanter Schritt in der Krebstherapie.

Angewandte Chemie: Presseinfo 37/2016

Autor: Chengqi Yi, Peking University (China), http://www.chem.pku.edu.cn/sfbc/webcontent/default_en.asp?pageID=44&id=1355

Link zum Originalbeitrag: http://dx.doi.org/10.1002/ange.201607380

Angewandte Chemie, Postfach 101161, 69451 Weinheim, Germany.

Weitere Informationen:

http://presse.angewandte.de

Dr. Karin J. Schmitz | Gesellschaft Deutscher Chemiker e.V.

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Hoffnung auf Therapie von Multipler Sklerose: Neuer Mechanismus entdeckt
23.02.2018 | Universität Innsbruck

nachricht Atomares Design mit Wasser
23.02.2018 | Max-Planck-Institut für Eisenforschung GmbH

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: Verlässliche Quantencomputer entwickeln

Internationalem Forschungsteam gelingt wichtiger Schritt auf dem Weg zur Lösung von Zertifizierungsproblemen

Quantencomputer sollen künftig algorithmische Probleme lösen, die selbst die größten klassischen Superrechner überfordern. Doch wie lässt sich prüfen, dass der...

Im Focus: Developing reliable quantum computers

International research team makes important step on the path to solving certification problems

Quantum computers may one day solve algorithmic problems which even the biggest supercomputers today can’t manage. But how do you test a quantum computer to...

Im Focus: Innovation im Leichtbaubereich: Belastbares Sandwich aus Aramid und Carbon

Die Entwicklung von Leichtbaustrukturen ist eines der zentralen Zukunftsthemen unserer Gesellschaft. Besonders in der Luftfahrtindustrie und in anderen Transportbereichen sind Leichtbaustrukturen gefragt. Sie ermöglichen Energieeinsparungen und reduzieren den Ressourcenverbrauch bei Treibstoffen und Material. Zum Einsatz kommen dabei Verbundmaterialien in der so genannten Sandwich-Bauweise. Diese bestehen aus zwei dünnen, steifen und hochfesten Deckschichten mit einer dazwischen liegenden dicken, vergleichsweise leichten und weichen Mittelschicht, dem Sandwich-Kern.

Aramidpapier ist ein etabliertes Material für solche Sandwichkerne. Sein mechanisches Strukturversagen ist jedoch noch unzureichend erforscht: Bislang fehlten...

Im Focus: Die Brücke, die sich dehnen kann

Brücken verformen sich, daher baut man normalerweise Dehnfugen ein. An der TU Wien wurde eine Technik entwickelt, die ohne Fugen auskommt und dadurch viel Geld und Aufwand spart.

Wer im Auto mit flottem Tempo über eine Brücke fährt, spürt es sofort: Meist rumpelt man am Anfang und am Ende der Brücke über eine Dehnfuge, die dort...

Im Focus: Eine Frage der Dynamik

Die meisten Ionenkanäle lassen nur eine ganz bestimmte Sorte von Ionen passieren, zum Beispiel Natrium- oder Kaliumionen. Daneben gibt es jedoch eine Reihe von Kanälen, die für beide Ionensorten durchlässig sind. Wie den Eiweißmolekülen das gelingt, hat jetzt ein Team um die Wissenschaftlerin Han Sun (FMP) und die Arbeitsgruppe von Adam Lange (FMP) herausgefunden. Solche nicht-selektiven Kanäle besäßen anders als die selektiven eine dynamische Struktur ihres Selektivitätsfilters, berichten die FMP-Forscher im Fachblatt Nature Communications. Dieser Filter könne zwei unterschiedliche Formen ausbilden, die jeweils nur eine der beiden Ionensorten passieren lassen.

Ionenkanäle sind für den Organismus von herausragender Bedeutung. Wenn zum Beispiel Sinnesreize wahrgenommen, ans Gehirn weitergeleitet und dort verarbeitet...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Spannungsfeld Elektromobilität

23.02.2018 | Veranstaltungen

DFG unterstützt Kongresse und Tagungen - April 2018

21.02.2018 | Veranstaltungen

Tag der Seltenen Erkrankungen – Deutsche Leberstiftung informiert über seltene Lebererkrankungen

21.02.2018 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Spannungsfeld Elektromobilität

23.02.2018 | Veranstaltungsnachrichten

Von Hefe für Demenzerkrankungen lernen

22.02.2018 | Biowissenschaften Chemie

Sektorenkopplung: Die Energiesysteme wachsen zusammen

22.02.2018 | Seminare Workshops

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics