Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Was machen Muskelproteine im Zellkern?

01.02.2005


Die Proteine Aktin und Myosin haben ihren festen Platz in der Muskulatur, wo sie für die Kontraktion zuständig sind. Neue Untersuchungen belegen jedoch, dass sie auch im Zellkern vorkommen. Bisher war allerdings unklar, was sie dort zu suchen haben. Ein internationales Team um Professor Dr. Ingrid Grummt, Leiterin der Abteilung Molekularbiologie der Zelle II im Deutschen Krebsforschungszentrum (DKFZ), zeigte, dass die Muskelproteine im Zellkern aktiv an der Transkription, dem Ablesen genetischer Information, beteiligt sind.



"Dies ist ein molekularbiologischer Durchbruch, der unser Denken über den Transkriptionspro-zess revolutioniert", so Ingrid Grummt. Zusammen mit Forschern aus Chicago, Prag und Heidelberg hat die Wissenschaftlerin kürzlich in der Zeitschrift Nature Cell Biology* mit einem biologischen Dogma aufgeräumt, das die physiologische Rolle der Proteine Aktin und Myosin auf die Muskelkontraktion und ihre Funktion als innerzelluläre Stützelemente beschränkte.



Für die Krebsforschung sind die Ergebnisse von grundlegender Bedeutung, da das Ablesen der genetischen Information und die Übersetzung in die zelluläre Protein-Maschinerie essentiell für das Zellwachstum sind. Bei Krebszellen ist die Transkriptionsaktivität abnormal erhöht, Zellen teilen sich ungebremst. "Wenn wir lernen zu verstehen, wie dieser Prozess in einer nor-malen Zelle reguliert ist, können wir gezielt untersuchen, was in Tumorzellen schief läuft und darauf aufbauend Ziele für therapeutische Ansätze suchen", erklärt Grummt.

Die Existenz von Aktin und Myosin in Zellkernen haben Forscher bereits in der Vergangenheit experimentell nachgewiesen, eine genregulatorische Funktion dieser Moleküle im Zellkern war aber heftig umstritten. Die Gruppe um Ingrid Grummt konnte jetzt zeigen, dass Aktin und Myosin eine aktive Rolle beim Ablesen der genetischen Information, der Transkription, spielen. Mit Antikörpern, die sich spezifisch gegen diese Proteine richten, hemmten die Forscher die Transkription von Genen, die für die Produktion von Ribosomen, den Eiweiss-Syntheseapparaten der Zelle, erforderlich sind. Die antikörperbedingte Blockade der Transkription konnte durch Hinzufügen der Proteine wieder aufgehoben werden. "Die Ergebnisse sprechen dafür, dass die Muskelproteine direkt mit dem Schlüsselenzym der Transkription, der RNA Polymerase, assoziiert sind und einen Motor bilden, der die Energie liefert, die notwendig ist, damit die RNA Polymerase an der richtigen Stelle andocken und die Gensequenzen ablesen kann. Grummt favorisiert die Hypothese, dass ein Komplex aus Myosin und einem essentiellen Transkriptionsfaktor an RNA Polymerase bindet und dadurch eine Strukturveränderung der Polymerase bewirkt. Aktin scheint sowohl den Start als auch den weiteren Verlauf der Transkription zu beeinflussen. Insgesamt scheinen Aktin und Myosin zentrale Schaltelemente der Transkription im Zellkern darzustellen.

*"Nuclear actin and myosin I are required for RNA polymerase I transcription". Nature Cell Biology, Vol. 6 / Number 12 / December 2004. pp 1165 - 1172 / Vlada V. Philimonenko, Jian Zhao, Sebastian Iben, Hana Dingová, Katarina Kyselá, Michal Kahle, Hanswalter Zentgraf, Wilma A. Hofmann, Primal de Lanerolle, Pavel Hozák and Ingrid Grummt:

Das Deutsche Krebsforschungszentrum hat die Aufgabe, die Mechanismen der Krebsentstehung systematisch zu untersuchen und Krebsrisikofaktoren zu erfassen. Die Ergebnisse dieser Grundlagenfor-schung sollen zu neuen Ansätzen in Vorbeugung, Diagnose und Therapie von Krebserkrankungen führen. Das Zentrum wird zu 90 Prozent vom Bundesministerium für Bildung und Forschung und zu 10 Pro-zent vom Land Baden-Württemberg finanziert und ist Mitglied in der Helmholtz-Gemeinschaft Deutscher Forschungszentren (HGF) e.V.

Dr. Julia Rautenstrauch | idw
Weitere Informationen:
http://www.dkfz.de/pressemitteilungen

Weitere Berichte zu: Aktin Muskelproteine Myosin Polymerase Protein RNA Transkription Zellkern

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Bisher unbekannter Mechanismus der Blut-Hirn-Schranke entdeckt
25.09.2018 | Stiftung Tierärztliche Hochschule Hannover

nachricht Kupfer-Aluminium-Superatom
25.09.2018 | Technische Universität München

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: Kupfer-Aluminium-Superatom

Äußerlich sieht der Cluster aus 55 Kupfer- und Aluminiumatomen aus wie ein Kristall, chemisch hat er jedoch die Eigenschaften eines Atoms. Das hetero-metallische Superatom, das Chemikerinnen und Chemiker der Technischen Universität München (TUM) hergestellt haben, schafft die Voraussetzung für die Entwicklung neuer, kostengünstiger Katalysatoren.

Chemie kann teuer sein. Zum Reinigen von Abgasen beispielsweise benutzt man Platin. Das Edelmetall dient als Katalysator, der chemische Reaktionen...

Im Focus: Hygiene im Handumdrehen – mit neuem Netzwerk „CleanHand“

Das Fraunhofer FEP beschäftigt sich seit Jahrzehnten mit der Entwicklung von Prozessen und Anlagen zur Reinigung, Sterilisation und Oberflächenmodifizierung. Zur Bündelung der Kompetenzen vieler Partner wurde im Mai 2018 das Netzwerk „CleanHand“ zur Entwicklung von Systemen und Technologien für saubere Oberflächen, Materialien und Gegenstände ins Leben gerufen. Als Partner von „CleanHand“ präsentiert das Fraunhofer FEP im Rahmen der Messe parts2clean, vom 23.-25. Oktober 2018, in Stuttgart, am Stand der Fraunhofer-Allianz Reinigungstechnik (Halle 5, Stand C31), das Netzwerk sowie aktuelle Forschungsschwerpunkte des Institutes im Bereich Hygiene und Reinigung.

Besonders um die Hauptreisezeiten gehen vermehrt Testberichte und Studien über die Reinheit von europäischen Raststätten, Hotelbetten und Freibädern durch die...

Im Focus: Hygiene at your fingertips with the new CleanHand Network

The Fraunhofer FEP has been involved in developing processes and equipment for cleaning, sterilization, and surface modification for decades. The CleanHand Network for development of systems and technologies to clean surfaces, materials, and objects was established in May 2018 to bundle the expertise of many partnering organizations. As a partner in the CleanHand Network, Fraunhofer FEP will present the Network and current research topics of the Institute in the field of hygiene and cleaning at the parts2clean trade fair, October 23-25, 2018 in Stuttgart, at the booth of the Fraunhofer Cleaning Technology Alliance (Hall 5, Booth C31).

Test reports and studies on the cleanliness of European motorway rest areas, hotel beds, and outdoor pools increasingly appear in the press, especially during...

Im Focus: Neue Therapien bei Gefäßerkrankungen

Auf der Jahrestagung der Deutschen Gesellschaft für Angiologie (DGA) vom 12. bis 15. September in Münster stellten Gefäßspezialisten aus ganz Deutschland die neuesten Therapien bei Gefäßerkrankungen vor. Vor allem in den Bereichen periphere arterielle Verschlusskrankheit (pAVK) und venöse Verschlusskrankheiten wie die Tiefe Venenthrombose (TVT) gibt gute Neuigkeiten für die Patienten. Viele der 720 Gefäßspezialisten, die an der Jahrestagung teilnahmen, stellten neueste Studienergebnisse vor.

Millionen Menschen leiden in Deutschland unter Gefäßerkrankungen, allein rund fünf Millionen unter der „Schaufensterkrankheit“, medizinisch periphere...

Im Focus: Wie Magnetismus entsteht: Elektronen stärker verbunden als gedacht

Wieso sind manche Metalle magnetisch? Diese einfache Frage ist wissenschaftlich gar nicht so leicht fundiert zu beantworten. Das zeigt eine aktuelle Arbeit von Wissenschaftlern des Forschungszentrums Jülich und der Universität Halle. Den Forschern ist es zum ersten Mal gelungen, in einem magnetischen Material, in diesem Fall Kobalt, die Wechselwirkung zwischen einzelnen Elektronen sichtbar zu machen, die letztlich zur Ausbildung der magnetischen Eigenschaften führt. Damit sind erstmals genaue Einblicke in den elektronischen Ursprung des Magnetismus möglich, die vorher nur auf theoretischem Weg zugänglich waren.

Für ihre Untersuchung nutzten die Forscher ein spezielles Elektronenmikroskop, das das Forschungszentrum Jülich am Elettra-Speicherring im italienischen Triest...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Fachkonferenz "Automatisiertes und autonomes Fahren"

25.09.2018 | Veranstaltungen

4. BF21-Jahrestagung „Car Data – Telematik – Mobilität – Fahrerassistenzsysteme – Autonomes Fahren – eCall – Connected Car“

21.09.2018 | Veranstaltungen

Forum Additive Fertigung: So gelingt der Einstieg in den 3D-Druck

21.09.2018 | Veranstaltungen

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

Bisher unbekannter Mechanismus der Blut-Hirn-Schranke entdeckt

25.09.2018 | Biowissenschaften Chemie

Suche nach Grundwasser im Ozean - Neues deutsch-maltesisches Forschungsprojekt gestartet

25.09.2018 | Geowissenschaften

Auf dem Weg zur Prothese der Zukunft

25.09.2018 | Energie und Elektrotechnik

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