Anzeige
Researchers in the two scientists' laboratories collaborated to find a patch of amino acids that, if blocked by a drug docked onto the chromosome end at this location, may prevent cancerous cells from reproducing. The amino acids at this site are called the "TEL patch" and once modified, the end of the chromosome is unable to recruit the telomerase enzyme, which is necessary for growth of many cancerous cells.
"This is an exciting scientific discovery that gives us a new way of looking at the problem of cancer," Cech said. "What is amazing is that changing a single amino acid in the TEL patch stops the growth of telomeres. We are a long way from a drug solution for cancer, but this discovery gives us a different, and hopefully more effective, target."
Cech is the director of the BioFrontiers Institute, a Howard Hughes Medical Investigator and winner of the 1989 Nobel Prize in chemistry.
Co-authors on the study include postdoctoral fellows Jayakrishnan Nandakumar and Ina Weidenfeld; University of Colorado undergraduate student Caitlin Bell; and Howard Hughes Medical Institute Senior Scientist Arthur Zaug.
Telomeres have been studied since the 1970s for their role in cancer. They are constructed of repetitive nucleotide sequences that sit at the ends of our chromosomes like the ribbon tails on a bow. This extra material protects the ends of the chromosomes from deteriorating, or fusing with neighboring chromosome ends. Telomeres are consumed during cell division and, over time, will become shorter and provide less cover for the chromosomes they are protecting. An enzyme called telomerase replenishes telomeres throughout their lifecycles.
Telomerase is the enzyme that keeps cells young. From stem cells to germ cells, telomerase helps cells continue to live and multiply. Too little telomerase produces diseases of bone marrow, lungs and skin. Too much telomerase results in cells that over proliferate and may become "immortal." As these immortal cells continue to divide and replenish, they build cancerous tumors. Scientists estimate that telomerase activation is a contributor in up to 90 percent of human cancers.
To date, development of cancer therapies has focused on limiting the enzymatic action of telomerase to slow the growth of cancerous cells. With their latest discovery, Cech and Leinwand envision a cancer drug that would lock into the TEL patch at chromosome ends to keep telomerase from binding there. This approach of inhibiting the docking of telomerase may be the elegant solution to the complex problem of cancerous cells. Cech, a biochemist, and Leinwand, a biologist, joined forces to work on their latest solution.
"This work was really made possible by the fact that our labs are so close," Leinwand said. "My lab was able to provide the cell biology and understanding of genetics, and Tom's lab allowed us to explore the biochemistry. We have a unique situation at BioFrontiers where labs and people comingle to make discoveries just like this."
Leinwand is the chief scientific officer of the BioFrontiers Institute and a professor of molecular, cellular and developmental biology.
Researchers at the University of Colorado have a significant history in developing marketable biotechnologies. Cech founded Ribozyme Pharmaceuticals Inc. Leinwand co-founded Myogen with CU professor Michael Bristow, Hiberna and recently launched MyoKardia.
The BioFrontiers Institute is an interdisciplinary institute housed at the Jennie Smoly Caruthers Biotechnology Building at CU-Boulder. The institute is dedicated to training the next generation of interdisciplinary scientists through its IQ Biology Interdisciplinary Quantitative Biology Ph.D. program. For more information about BioFrontiers visit http://biofrontiers.colorado.edu
Emilia Costales | Quelle: EurekAlert!
Weitere Informationen: www.colorado.edu
Weitere Berichte zu: amino acid > BioFrontiers > cancerous cells > cancerous tumor > Colorado river > growth of telomeres > Medical Wellness > synthetic biology > telomerase enzyme
Proteine auf Wanderschaft: Neue Einblicke in die Mechanismen der Parkinson-Krankheit
24.05.2013 | Deutsches Zentrum für Neurodegenerative Erkrankungen e.V. (DZNE)
Proteins in migration: New insights into the mechanisms of Parkinson’s disease
24.05.2013 | Deutsches Zentrum für Neurodegenerative Erkrankungen e.V. (DZNE)
Heute morgen um 05:45 MESZ bebte die Erde unter dem Okhotsk-Meer im Nordwestpazifik. Das Beben mit einer Magnitude von 8,2 fand in einer außergewöhnlichen Tiefe von 605 Kilometern statt.
Wegen der großen Tiefe des Bebens ist nicht mit einem Tsunami zu rechnen und es dürften auch keine größeren Schäden durch Erschütterungen auftreten.
Professor Frederik Tilmann vom Deutschen GeoForschungsZentrum GFZ sagt dazu: „Der Bebenherd liegt außergewöhnlich tief, weit unterhalb der Erdkruste im Erdmantel. Solch starken Beben in dieser Tiefe treten ...
Ein internationales Team von Meeresforschern bricht diese Woche zu einer Expedition in den Nordostatlantik vor die Küste Galiziens auf.
Mit zwei Forschungsschiffen, der amerikanischen MARCUS G. LANGSETH und der deutschen POSEIDON wollen die Wissenschaftler mehr über die Geburtsstunde des Atlantiks erfahren, die vermutlich etwa vor 200 Millionen Jahren begann. Mit an Bord sind Geophysiker vom GEOMAR Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung Kiel.
Es ist schon sehr lange her, man schätzt etwa ...
Physiker der ETH Zürich haben einen Quantensimulator entwickelt, in dem Atome das Verhalten von Elektronen in magnetischen Materialien nachahmen.
Damit können schwierig zu verstehende Eigenschaften neuartiger Materialien systematisch untersucht werden, was letztlich auch zur Entwicklung neuer magnetischer Materialien führen könnte.
Weshalb ein Kühlschrankmagnet an bestimmten metallischen Oberflächen haften bleibt, das verstehen Physiker in jedem Detail. Magnetische Materialien existieren jedoch auch in exotischen Varianten, deren Eigenschaften trotz jahrzehntelanger Forschung noch weitgehend ...
Die Erderwärmung geht weiter, auch wenn die schlimmsten Prognosen weniger wahrscheinlich werden
Die Erderwärmung stellt Klimaforscher immer wieder vor Rätsel, aber eines steht so gut wie fest: In den nächsten Jahrzehnten wird sich die Durchschnittstemperatur auf der Erde weiter erhöhen, auch wenn sie in den Jahren von 2001 bis 2010 deutlich langsamer gestiegen ist als im Jahrzehnt zuvor.
Das belegt die neue ...
Eine neue Methode kann links- und rechtshändige Moleküle zuverlässig unterscheiden
Die Chemie des Lebens kennt rechtshändige und linkshändige Moleküle, die ganz unterschiedliche Wirkung haben können. Ein amerikanisch-deutsches Forscherteam hat jetzt eine neue Technik entwickelt, mit der sich diese beiden spiegelbildlichen Varianten eines Stoffs zuverlässig auseinanderhalten lassen.
Die Methode erkennt die sogenannten Enantiomere einer Verbindung im Prinzip sogar in Stoffgemischen. Die Technik ...
Anzeige
Anzeige

Mit dem Oxid-Cluster zum Rechner der Zukunft
24.05.2013 | Informationstechnologie
24.05.2013 | Biowissenschaften Chemie
Atlantic Research Expedition Uncovers Vast Methane-Based Ecosystem
24.05.2013 | Ökologie Umwelt- Naturschutz
Die nachhaltige Stadt – ein Zukunftsmodell?
24.05.2013 | Veranstaltungsnachrichten
Aktuelle Batteriespeichertechnologien – Was braucht der Markt?
24.05.2013 | Veranstaltungsnachrichten
Werterhalt und Ressourceneffizienz von Bauwerken – Wege aus dem Instandhaltungsdilemma
24.05.2013 | Veranstaltungsnachrichten