DNA-Schäden: Struktur von Reparaturfaktor identifiziert

Doppelstrangbrüche gehören zu den gefährlichsten Schäden am Erbmolekül DNA. Sie entstehen etwa durch Strahlung oder Umweltgifte und können Krebs oder auch neurodegenerative Erkrankungen wie das sogenannte AT-artige Syndrom (ATLD, AT-like disease) auslösen.

Effiziente Reparaturmechanismen sind daher für die Zelle essenziell. Ein wichtiger zellulärer Reparaturfaktor ist der sogenannte MRN-Komplex, dessen Struktur nun von einem Team um Professor Karl-Peter Hopfner vom Genzentrum der LMU aufgeklärt werden konnte.

Krankmachende Mutationen

Der MRN-Komplex besteht aus einer Mre11-Nuklease, einer Rad50-ATPase und dem Kontrollprotein Nbs1. Das Kontrollprotein ist für die Rekrutierung des Proteins ATM zuständig, das für die frühe Schadensregulierung in der Zelle eine zentrale Rolle spielt. „Mit welchen Mechanismen der MRN-Komplex Doppelstrangbrüche erkennt, ist noch unverstanden“, sagt Hopfner, der diese Mechanismen mithilfe von Strukturanalysen untersuchte – und dabei auch der Frage nachging, welche Defekte durch Mutationen des MRN-Komplexes verursacht werden.

„Wir konnten zeigen, dass Mre11 ein flexibles Dimer bildet, das von Nbs1 überbrückt und stabilisiert wird“, erklärt Hopfner. Mutationen einzelner Komponenten des Komplexes lösen ähnliche, aber im Detail unterschiedliche Krankheiten aus, die durch erhöhte Krebsdisposition, Strahlensensitivität und Neurodegeneration geprägt sind. Hopfners Ergebnisse können helfen, die Entstehung dieser Krankheiten besser zu verstehen. Die ATLD-Mutation etwa befindet sich entlang der Mre11-Nbs1 Kontaktfläche und beeinträchtigt vermutlich unter anderem die ATM-Aktivierung durch Destabilisierung der Mre11-Nbs1 Interaktion. (Nature Structural and Molecular Biology vom 18. Juni 2012)
göd

Publikation:
„Structure of Mre11–Nbs1 complex yields insights into ataxia-telangiectasia–like disease mutations and DNA damage signaling“
C. B. Schiller, K. Lammens, I. Guerini, B. Coordes, H. Feldmann, F. Schlauderer, C. Möckel, A. Schele, K. Strässer, S. P Jackson und Karl-Peter Hopfner
Nature Structural and Molecular Biology
doi:10.1038/nsmb.2323

Ansprechpartner:
Prof. Dr. Karl-Peter Hopfner
Fakultät für Chemie und Pharmazie
Genzentrum der LMU
Tel.: 089 / 2180 – 76953
Fax: 089 / 2180 – 76999
E-Mail: hopfner@genzentrum.lmu.de

Media Contact

Luise Dirscherl idw

Weitere Informationen:

http://www.hopfner.genzentrum.lmu.de

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Biowissenschaften Chemie

Der innovations-report bietet im Bereich der "Life Sciences" Berichte und Artikel über Anwendungen und wissenschaftliche Erkenntnisse der modernen Biologie, der Chemie und der Humanmedizin.

Unter anderem finden Sie Wissenswertes aus den Teilbereichen: Bakteriologie, Biochemie, Bionik, Bioinformatik, Biophysik, Biotechnologie, Genetik, Geobotanik, Humanbiologie, Meeresbiologie, Mikrobiologie, Molekularbiologie, Zellbiologie, Zoologie, Bioanorganische Chemie, Mikrochemie und Umweltchemie.

Zurück zur Startseite

Kommentare (0)

Schreiben Sie einen Kommentar

Neueste Beiträge

KI-basierte Software in der Mammographie

Eine neue Software unterstützt Medizinerinnen und Mediziner, Brustkrebs im frühen Stadium zu entdecken. // Die KI-basierte Mammographie steht allen Patientinnen zur Verfügung und erhöht ihre Überlebenschance. Am Universitätsklinikum Carl Gustav…

Mit integriertem Licht zu den Computern der Zukunft

Während Computerchips Jahr für Jahr kleiner und schneller werden, bleibt bisher eine Herausforderung ungelöst: Das Zusammenbringen von Elektronik und Photonik auf einem einzigen Chip. Zwar gibt es Bauteile wie MikroLEDs…

Antibiotika: Gleicher Angriffspunkt – unterschiedliche Wirkung

Neue antimikrobielle Strategien sind dringend erforderlich, um Krankheitserreger einzudämmen. Das gilt insbesondere für Gram-negative Bakterien, die durch eine dicke zweite Membran vor dem Angriff von Antibiotika geschützt sind. Mikrobiologinnen und…

Partner & Förderer