Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Wo bindet Cisplatin?

21.10.2016

Genomweiter basengenauer Nachweis der Cisplatin-Vernetzungsstellen von DNA

Cisplatin gehört zu den am häufigsten verwendeten Medikamenten in der Krebstherapie. Es wirkt durch Quervernetzung von DNA, die den Zelltod auslösen kann. Wo aber im Genom greift Cisplatin vorwiegend an, wo weniger? Chinesische Wissenschaftler haben jetzt ein universelles Testsystem entwickelt, um das gesamte Genom auf Cisplatin-Vernetzungsstellen zu untersuchen.


Nachweis von Cisplatin-Vernetzungsstellen.

(c) Wiley-VCH

In der Zeitschrift Angewandte Chemie stellen sie den Test vor und präsentieren erste Ergebnisse. Ihre Befunde unterstützen die bisherige Vermutung, dass das mitochondriale Genom von der Cisplatin-Vernetzung am stärksten betroffen ist.

Krebszellen sind außergewöhnlich aktiv und haben eine rasche DNA-Replikationsrate. Viele Krebsmedikamente sind daher zum Angriff auf die DNA-Replikation konzipiert, und Cisplatin gehört zu den effektivsten DNA-schädigenden Wirkstoffen. Es wirkt, indem ein Platinatom an zwei benachbarte Guanin-DNA-Nucleobasen bindet und sie vernetzt. Diese Veränderung öffnet und erweitert den DNA-Doppelstrang an dieser Stelle.

Kann die DNA-Reparatur-Maschinerie die geschädigten Postitionen nicht alle ausschneiden und wieder auffüllen, programmiert sich die Zelle auf Zelltod um. Trotz dieses ziemlich eindeutigen Wirkprinzips, konnte bisher nur indirekt nachgewiesen werden, an welchem Teil des Genoms das Cisplatin bevorzugt angreift. In einer interdisziplinären Zusammenarbeit haben nun Chengqi Yi von der Peking University und Chuan He von der Peking University, University of Chicago und dem Howard Hughes Medical Institute in Chicago mit "Cisplatin-seq" ein universales Testsystem entwickelt, um spezifisch diejenigen Genomteile zu identifizieren, die Cisplatin besonders ausgesetzt sind.

Schlüsselbestandteil in diesem Testsystem ist ein spezielles DNA-bindendes Protein namens HMGB1, dessen Domäne-A-Fragment an Cisplatin-geschädigte DNA-Fragmente bindet und für eine Hochdurchsatz-Sequenzanalyse anreichert. Ziel war es, durch Sequenzierung diejenigen Nucleobasen nachzuweisen, an denen Cisplatin angegriffen hatte: "Da die Cisplatin-DNA-Addukte die DNA-Synthese stoppen können, können die Vernetzungsstellen im gesamten Genom auf Basenebene identifiziert werden", schreiben Yi, He und ihre Kollegen. Oder anders gesagt: Die Sequenzierung endet immer genau an der Position, wo die Vernetzung stattgefunden hat.

Der große Vorteil von Cisplatin-seq ist seine genomweite Anwendbarkeit. Die Wissenschaftler konnten in ersten Versuchen bestätigen, dass insbesondere die mitochondriale DNA von Cisplatin betroffen ist. "Da die mitochondriale DNA weder Histone noch NER (eines der DNA-Reparatursysteme) besitzt, ist sie eine der Hauptziele von Cisplatin", stellen die Wissenschaftler fest und fügen hinzu: "Für die DNA im Zellkern der Krebszelle tragen jedoch die DNA-bindenden Proteine wesentlich zur Anreicherung von Cisplatin-DNA-Addukten bei". Weitere Anwendungen von Cisplatin-seq könnten Profiling-Studien von Cisplatin-DNA-Addukten bei unterschiedlicher Wirkstoff-Dosierung sein. Es wäre ein hochinteressanter Schritt in der Krebstherapie.

Angewandte Chemie: Presseinfo 37/2016

Autor: Chengqi Yi, Peking University (China), http://www.chem.pku.edu.cn/sfbc/webcontent/default_en.asp?pageID=44&id=1355

Link zum Originalbeitrag: http://dx.doi.org/10.1002/ange.201607380

Angewandte Chemie, Postfach 101161, 69451 Weinheim, Germany.

Weitere Informationen:

http://presse.angewandte.de

Dr. Karin J. Schmitz | Gesellschaft Deutscher Chemiker e.V.

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht In Form bleiben
16.08.2018 | Max-Planck-Institut für molekulare Zellbiologie und Genetik

nachricht Intelligente Fluoreszenzfarbstoffe
16.08.2018 | Gesellschaft Deutscher Chemiker e.V.

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: Eisen und Titan in der Atmosphäre eines Exoplaneten entdeckt

Forschende der Universitäten Bern und Genf haben erstmals in der Atmosphäre eines Exoplaneten Eisen und Titan nachgewiesen. Die Existenz dieser Elemente in Gasform wurde von einem Team um den Berner Astronomen Kevin Heng theoretisch vorausgesagt und konnte nun von Genfern Astronominnen und Astronomen bestätigt werden.

Planeten in anderen Sonnensystemen, sogenannte Exoplaneten, können sehr nah um ihren Stern kreisen. Wenn dieser Stern viel heisser ist als unsere Sonne, dann...

Im Focus: Magnetische Antiteilchen eröffnen neue Horizonte für die Informationstechnologie

Computersimulationen zeigen neues Verhalten von Antiskyrmionen bei zunehmenden elektrischen Strömen

Skyrmionen sind magnetische Nanopartikel, die als vielversprechende Kandidaten für neue Technologien zur Datenspeicherung und Informationsverarbeitung gelten....

Im Focus: Unraveling the nature of 'whistlers' from space in the lab

A new study sheds light on how ultralow frequency radio waves and plasmas interact

Scientists at the University of California, Los Angeles present new research on a curious cosmic phenomenon known as "whistlers" -- very low frequency packets...

Im Focus: Neue interaktive Software: Maschinelles Lernen macht Autodesigns aerodynamischer

Neue Software verwendet erstmals maschinelles Lernen um Strömungsfelder um interaktiv designbare 3D-Objekte zu berechnen. Methode wird auf der renommierten SIGGRAPH-Konferenz vorgestellt

Wollen Ingenieure oder Designer die aerodynamischen Eigenschaften eines neu gestalteten Autos, eines Flugzeugs oder anderer Objekte testen, lassen sie den...

Im Focus: New interactive machine learning tool makes car designs more aerodynamic

Scientists develop first tool to use machine learning methods to compute flow around interactively designable 3D objects. Tool will be presented at this year’s prestigious SIGGRAPH conference.

When engineers or designers want to test the aerodynamic properties of the newly designed shape of a car, airplane, or other object, they would normally model...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Aktuelles aus der Magnetischen Resonanzspektroskopie

16.08.2018 | Veranstaltungen

DFG unterstützt Kongresse und Tagungen - Oktober 2018

16.08.2018 | Veranstaltungen

Das Architekturmodell in Zeiten der Digitalen Transformation

14.08.2018 | Veranstaltungen

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

Schatzkammer Datenbank: Digitalisierte Schwingfestigkeitskennwerte sparen Entwicklungszeit

16.08.2018 | Informationstechnologie

Interaktive Software erleichtert Design komplexer Gussformen

16.08.2018 | Informationstechnologie

Fraunhofer HHI entwickelt Quantenkommunikation für jedermann im EU-Projekt UNIQORN

16.08.2018 | Informationstechnologie

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