Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Zellteilung: Göttinger Wissenschaftler entschlüsseln Entstehung des Enzymkomplexes Telomerase

12.09.2014

Defekter Transportmechanismus führt zu verkürzten Chromosomenenden

Wissenschaftler der Universität Göttingen haben die Entstehung eines Enzymkomplexes entschlüsselt, der bei der Zellteilung dafür sorgt, dass sich die Enden der Chromosomen bei der Teilung nicht verkürzen und die Erbsubstanz vollständig erhalten bleibt.


Lokalisation eines Telomerproteins (Est1 in grün) in einer normalen Zelle und einer Zelle, deren Exportweg für die Telomer-RNA aus dem Zellkern mutiert ist (xpo1-1 mex67-5).

Foto: Universität Göttingen


Von vorne nach hinten: Haijia Wu, Daniel Becker und Prof. Dr. Heike Krebber, Abteilung Molekulare Genetik.

Foto: Universität Göttingen

Um voll funktionsfähig zu sein, muss die Telomerase-RNA aus dem Zellkern heraus- und später wieder hereintransportiert werden. Wird dieser Ablauf gestört, kann der Enzymkomplex seiner Aufgabe nicht mehr nachgehen. Die Ergebnisse wurden in der Fachzeitschrift Cell Reports veröffentlicht.

Die Telomerase ist ein Enzym aus dem Zellkern, das aus Proteinen und einer nicht kodierenden RNA besteht. Dieser Enzymkomplex hat die Aufgabe, die Enden der Chromosomen (Telomere) nach der Zellteilung wieder zu verlängern und so einer sukzessiven Verkürzung der Erbsubstanz (DNA) vorzubeugen, die bei der Vervielfältigung der DNA automatisch entsteht.

Während die Telomerase in ruhenden Zellen nicht nachweisbar ist, ist sie in wachsendem Gewebe, also in sich kontinuierlich teilenden Zellen wie Knochenmarkszellen, Keimzellen oder embryonalen Stammzellen sowie in bestimmten Arten von Immunzellen vorhanden. Darüber hinaus ist sie in Krebszellen aktiv und verhilft diesen dadurch, sich unendlich oft zu teilen und so im Körper auszubreiten. Nicht entartete Zellen teilen sich im Gegensatz zu Krebszellen nur begrenzt – sie altern und sterben irgendwann ab.

In ihrer Forschung am Göttinger Zentrum für Molekulare Biowissenschaften (GZMB) konnten die Wissenschaftler nun zeigen, wie die Telomerase-RNA aus dem Zellkern heraus in das die Zelle umgebende Zytoplasma transportiert wird. Dort, außerhalb der Zelle, wird sie mit Proteinen besetzt und reift so zu dem großen Enzymkomplex Telomerase heran.

Die funktionsfähige Telomerase wird dann wieder in den Zellkern transportiert, verbindet sich mit der DNA und verlängert deren Enden. „Für den reibungslosen Ablauf der Telomerverlängerung ist es notwendig, dass die RNA in das Zytoplasma gelangt und dort die Proteine an sich bindet, die sie für den weiteren Ablauf später im Zellkern braucht“, so Prof. Dr. Heike Krebber von der Abteilung Molekulare Genetik der Universität Göttingen, die die Studie gemeinsam mit ihren Mitarbeitern Haijia Wu und Daniel Becker durchführte. „Defekte in diesem Transportmechanismus führen demnach zur sukzessiven Verkürzung der Telomere.“

Originalveröffentlichung: Haijia Wu, Daniel Becker, Heike Krebber. Telomerase RNA (TLC1) shuttling to the cytoplasm requires mRNA export factors and is important for telomere maintenance. Cell Reports 2014. http://dx.doi.org/10.1016/j.celrep.2014.08.021.

Kontaktadresse:
Prof. Dr. Heike Krebber
Georg-August-Universität Göttingen
Fakultät für Biologie und Psychologie
Institut für Mikrobiologie und Genetik – Abteilung Molekulare Genetik
Grisebachstraße 8, 37077 Göttingen, Telefon (0551) 39-3801
E-Mail: heike.krebber@biologie.uni-goettingen.de

Weitere Informationen:

http://www.img.bio.uni-goettingen.de/Krebber-lab_homepage.html

Thomas Richter | idw - Informationsdienst Wissenschaft

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Pflanzlicher Wirkstoff lässt Wimpern wachsen
09.12.2016 | Fraunhofer-Institut für Angewandte Polymerforschung IAP

nachricht Wolkenbildung: Wie Feldspat als Gefrierkeim wirkt
09.12.2016 | Karlsruher Institut für Technologie

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: Elektronenautobahn im Kristall

Physiker der Universität Würzburg haben an einer bestimmten Form topologischer Isolatoren eine überraschende Entdeckung gemacht. Die Erklärung für den Effekt findet sich in der Struktur der verwendeten Materialien. Ihre Arbeit haben die Forscher jetzt in Science veröffentlicht.

Sie sind das derzeit „heißeste Eisen“ der Physik, wie die Neue Zürcher Zeitung schreibt: topologische Isolatoren. Ihre Bedeutung wurde erst vor wenigen Wochen...

Im Focus: Electron highway inside crystal

Physicists of the University of Würzburg have made an astonishing discovery in a specific type of topological insulators. The effect is due to the structure of the materials used. The researchers have now published their work in the journal Science.

Topological insulators are currently the hot topic in physics according to the newspaper Neue Zürcher Zeitung. Only a few weeks ago, their importance was...

Im Focus: Rätsel um Mott-Isolatoren gelöst

Universelles Verhalten am Mott-Metall-Isolator-Übergang aufgedeckt

Die Ursache für den 1937 von Sir Nevill Francis Mott vorhergesagten Metall-Isolator-Übergang basiert auf der gegenseitigen Abstoßung der gleichnamig geladenen...

Im Focus: Poröse kristalline Materialien: TU Graz-Forscher zeigt Methode zum gezielten Wachstum

Mikroporöse Kristalle (MOFs) bergen große Potentiale für die funktionalen Materialien der Zukunft. Paolo Falcaro von der TU Graz et al zeigen in Nature Materials, wie man MOFs gezielt im großen Maßstab wachsen lässt.

„Metal-organic frameworks“ (MOFs) genannte poröse Kristalle bestehen aus metallischen Knotenpunkten mit organischen Molekülen als Verbindungselemente. Dank...

Im Focus: Gravitationswellen als Sensor für Dunkle Materie

Die mit der Entdeckung von Gravitationswellen entstandene neue Disziplin der Gravitationswellen-Astronomie bekommt eine weitere Aufgabe: die Suche nach Dunkler Materie. Diese könnte aus einem Bose-Einstein-Kondensat sehr leichter Teilchen bestehen. Wie Rechnungen zeigen, würden Gravitationswellen gebremst, wenn sie durch derartige Dunkle Materie laufen. Dies führt zu einer Verspätung von Gravitationswellen relativ zu Licht, die bereits mit den heutigen Detektoren messbar sein sollte.

Im Universum muss es gut fünfmal mehr unsichtbare als sichtbare Materie geben. Woraus diese Dunkle Materie besteht, ist immer noch unbekannt. Die...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Firmen- und Forschungsnetzwerk Munitect tagt am IOW

08.12.2016 | Veranstaltungen

NRW Nano-Konferenz in Münster

07.12.2016 | Veranstaltungen

Wie aus reinen Daten ein verständliches Bild entsteht

05.12.2016 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Hochgenaue Versuchsstände für dynamisch belastete Komponenten – Workshop zeigt Potenzial auf

09.12.2016 | Seminare Workshops

Ein Nano-Kreisverkehr für Licht

09.12.2016 | Physik Astronomie

Pflanzlicher Wirkstoff lässt Wimpern wachsen

09.12.2016 | Biowissenschaften Chemie