Anzeige
The DNA is being damaged continuously: It is affected by solar UV radiation just as by toxic substances from the environment. However, defects also occur during cell division: For this, the DNA has to be doubled and during this complex process defects occur occasionally.
On principle, the organism is able to repair such damages on its own, even serious damages like complete DNA double-strand breaks at the same site. In this case, first the so-called MRN protein complex is called into action: By means of this complex, the damage is detected and signaled to the repair system of the cell.
Important protein complex does not work properly
In the case of the young woman, this important protein complex does not work properly. The scientists are familiar with the complex: It consists of three proteins. For two of them, mutations are known for years. The newly discovered defect concerns the third protein which is referred to as RAD50 and which holds the ends of the DNA break together like a molecular clamp.
"We know the patient and her parents for almost 15 years now" says Prof. Detlev Schindler of the Institute for Human Genetics of the University of Würzburg. At the beginning, the scientists assumed that the girl was suffering from the so-called Nijmegen breakage syndrome (NBS). This congenital disease results from one of the defects of the protein complex known at that time. It is very rare and, statistically speaking, it only affects one in three million people.
Patient not affected by serious complications
The young woman shows symptoms that are typical for this disease: microcephaly, growth retardation as well as physical and mental retardation. In the course of time, it turned out that something was different with that woman, because she was not affected by the serious complications of the disease. She never experienced serious respiratory infections which very often are fatal for NBS patients. Her immune defence is normal. To date, she shows no signs of lymph gland cancer.
Now, the reason for those deviations has been found: The patient does not suffer from NBS, but from a disease which has been unknown so far. The scientists called it "NBS-like disorder". The mutation on which the disease is based has been characterized by the researchers from Würzburg in cooperation with colleagues from Hanover, Magdeburg, Berlin, Israel and Australia.
The woman's organism does not form enough RAD50 proteins. Moreover, the residual proteins do not execute their function sufficiently. "There are a residual quantity and a residual function, and possibly this is the only reason why the patient is still alive", says Detlev Schindler. Because if no RAD50 is available at all for an organism, it dies already as an embryo. This is known from mice showing the defect mentioned above. Perhaps the patient's mutation is so rare that she is one of only few living people suffering from this disease.
Benefits of the findings
What are the benefits of these findings? The patient herself cannot benefit from the findings. However, perhaps they might be helpful for the parents of children for whom there is a suspicion of having the Nijmegen breakage syndrome. Because now, by means of genetic diagnostics it is possible to verify whether they are really suffering from this serious syndrome or from the newly discovered disease.
The research results also offer benefits for science. "We have clarified another step going on during the repair of DNA double-strand breaks and we begin to understand which role it plays", says the professor from Würzburg. Currently, he and his team examine how the RAD50 protein works together with other proteins. This work shall provide further findings concerning the signaling pathways within the cell allowing the organism to eliminate damages of the genetic material.
For further information
Professor Detlev Schindler, Phone ++49 (931) 31-88075, schindler@biozentrum.uni-wuerzburg.de
"Human RAD50 Deficiency in a Nijmegen Breakage Syndrome-like Disorder", Regina Waltes, Reinhard Kalb, Magtouf Gatei, Amanda Kijas, Markus Stumm, Alexandra Sobeck, Britta Wieland, Raymonda Varon, Yaniv Lerenthal, Martin F. Lavin, Detlev Schindler, and Thilo Dörk, The American Journal of Human Genetics (2009), doi: 10.1016/j.ajhg.2009.04.010
Robert Emmerich | Quelle: Informationsdienst Wissenschaft
Weitere Informationen: www.uni-wuerzburg.de/
Weitere Berichte zu: cell division > congenital disease > DNA > DNA double-strand breaks > genetic material > Human Genetics > Human vaccine > lymph gland cancer > mental retardation > microcephaly > NBS > NBS-like disorder > New Disease > Nijmegen breakage syndrome > process defects > RAD50 > respiratory infection > solar UV radiation > toxic substance > toxic substances from the environment
Mütterliche Antikörper behindern Impfschutz bei jungen Katzen
22.05.2012 | Paul-Ehrlich-Institut - Bundesinstitut für Impfstoffe und biomedizinische Arzneimittel
Der nukleare GAU ist wahrscheinlicher als gedacht
22.05.2012 | Max-Planck-Institut für Chemie
Unter Federführung der Empa erscheint ein neues Standardwerk, das die europäische Forschung an Nanopartikeln vereinheitlichen soll.
Exakte Laborvorschriften zur Herstellung definierter Nanopartikel und zu deren Analytik stellen die Arbeiten auf diesem Gebiet auf eine neue Grundlage und machen sie erstmals vergleichbar. Herausgeber ist Harald Krug, Leiter des Empa-Departements «Materials meet Life».
Das neue Standardwerk soll Schluss machen mit dem «babylonischen Sprachgewirr», das derzeit noch in der Nanoforschung ...
Bei rheumatischen Erkrankungen erlauben moderne bildgebende Verfahren weit mehr als nur die Darstellung der knöchernen Gelenkstrukturen.
Mit funktionellen Untersuchungsmethoden wie der hochauflösenden Einzelphotonen-Emissions-Computertomographie (SPECT) können pathologische Knochenumbauvorgänge bereits sehr früh nachgewiesen werden, mitunter schon zu einem Zeitpunkt, zu dem selbst die MRT-Diagnostik noch unauffällig ist. Eine Studie der Universitätsradiologie Düsseldorf, die jetzt auf dem 93. Deutschen Röntgenkongress vorgestellt wurde.
In der Rheumatologie hat sich in den letzten ...
Wirkmechanismus eines der ältesten Arzneimittel der Menschheit aufgeklärt
Rizinusöl ist vor allem als effektives Abführmittel bekannt, wurde aber auch bereits in der Antike bei Schwangeren zur Förderung der Wehentätigkeit eingesetzt.
Erst jetzt ist es Wissenschaftlern vom Max-Planck-Institut für Herz- und Lungenforschung gelungen, die entscheidenden Details des Wirkmechanismus zu entschlüsseln. Verantwortlich ist demnach ein Rezeptor mit dem Namen EP3 auf ...
Pünktlich zum morgigen Weltschildkrötentag wird die Artenliste der Panzerträger um zwei Namen reicher.
Wissenschaftler des Senckenberg Forschungsinstitutes in Dresden haben gemeinsam mit einem internationalen Forscherteam zwei neue Arten der afrikanischen Gelenkschildkröte identifiziert. Die zugehörige Studie ist kürzlich im Fachjournal „Journal of Zoological Systematics and Evolutionary Research“ erschienen.
Gelenkschildkröten sind die Bewegungskünstler unter den landlebenden Schildkröten. Aufgrund eines Scharniers im Rückenpanzer können die in Afrika ...
Eine Forschungsgruppe der Universität Ulm hat einen neuartigen molekularen Schalter im Gehirn identifiziert, der eine wichtige Rolle bei der Steuerung der postnatalen Neurogenese im Gyrus dentatus spielt, der Unterregion im Hippocampus, in der lebenslang Nervenzellen aus neuralen Stammzellen gebildet werden.
„Unsere Untersuchungen beschreiben erstmals einen neuen und letztlich unerwarteten Signalweg bei der Regulation der Neurogenese im Hippocampus“, sagt Professor Stefan Britsch, Direktor des Instituts für Molekulare und Zelluläre Anatomie, der die Arbeit dieser Tage gemeinsam mit Dr. Ruth Simon im international renommierten Fachblatt EMBO-Journal veröffentlicht. An dem von der Deutschen ...
Anzeige
Anzeige

Mütterliche Antikörper behindern Impfschutz bei jungen Katzen
22.05.2012 | Biowissenschaften Chemie
Researchers Improve Fast-Moving Mobile Networks
22.05.2012 | Kommunikation Medien
New microscope uses rainbow of light to image the flow of individual blood cells
22.05.2012 | Medizintechnik
Bericht zum Lachsmanagement: Die BLE auf der NASCO-Jahrestagung
22.05.2012 | Veranstaltungsnachrichten
Plagiate und wissenschaftliches Fehlverhalten
22.05.2012 | Veranstaltungsnachrichten
Der IdeenPark weckt Begeisterung für Technik
22.05.2012 | Veranstaltungsnachrichten