Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Zellteilung: Göttinger Wissenschaftler entschlüsseln Entstehung des Enzymkomplexes Telomerase

12.09.2014

Defekter Transportmechanismus führt zu verkürzten Chromosomenenden

Wissenschaftler der Universität Göttingen haben die Entstehung eines Enzymkomplexes entschlüsselt, der bei der Zellteilung dafür sorgt, dass sich die Enden der Chromosomen bei der Teilung nicht verkürzen und die Erbsubstanz vollständig erhalten bleibt.


Lokalisation eines Telomerproteins (Est1 in grün) in einer normalen Zelle und einer Zelle, deren Exportweg für die Telomer-RNA aus dem Zellkern mutiert ist (xpo1-1 mex67-5).

Foto: Universität Göttingen


Von vorne nach hinten: Haijia Wu, Daniel Becker und Prof. Dr. Heike Krebber, Abteilung Molekulare Genetik.

Foto: Universität Göttingen

Um voll funktionsfähig zu sein, muss die Telomerase-RNA aus dem Zellkern heraus- und später wieder hereintransportiert werden. Wird dieser Ablauf gestört, kann der Enzymkomplex seiner Aufgabe nicht mehr nachgehen. Die Ergebnisse wurden in der Fachzeitschrift Cell Reports veröffentlicht.

Die Telomerase ist ein Enzym aus dem Zellkern, das aus Proteinen und einer nicht kodierenden RNA besteht. Dieser Enzymkomplex hat die Aufgabe, die Enden der Chromosomen (Telomere) nach der Zellteilung wieder zu verlängern und so einer sukzessiven Verkürzung der Erbsubstanz (DNA) vorzubeugen, die bei der Vervielfältigung der DNA automatisch entsteht.

Während die Telomerase in ruhenden Zellen nicht nachweisbar ist, ist sie in wachsendem Gewebe, also in sich kontinuierlich teilenden Zellen wie Knochenmarkszellen, Keimzellen oder embryonalen Stammzellen sowie in bestimmten Arten von Immunzellen vorhanden. Darüber hinaus ist sie in Krebszellen aktiv und verhilft diesen dadurch, sich unendlich oft zu teilen und so im Körper auszubreiten. Nicht entartete Zellen teilen sich im Gegensatz zu Krebszellen nur begrenzt – sie altern und sterben irgendwann ab.

In ihrer Forschung am Göttinger Zentrum für Molekulare Biowissenschaften (GZMB) konnten die Wissenschaftler nun zeigen, wie die Telomerase-RNA aus dem Zellkern heraus in das die Zelle umgebende Zytoplasma transportiert wird. Dort, außerhalb der Zelle, wird sie mit Proteinen besetzt und reift so zu dem großen Enzymkomplex Telomerase heran.

Die funktionsfähige Telomerase wird dann wieder in den Zellkern transportiert, verbindet sich mit der DNA und verlängert deren Enden. „Für den reibungslosen Ablauf der Telomerverlängerung ist es notwendig, dass die RNA in das Zytoplasma gelangt und dort die Proteine an sich bindet, die sie für den weiteren Ablauf später im Zellkern braucht“, so Prof. Dr. Heike Krebber von der Abteilung Molekulare Genetik der Universität Göttingen, die die Studie gemeinsam mit ihren Mitarbeitern Haijia Wu und Daniel Becker durchführte. „Defekte in diesem Transportmechanismus führen demnach zur sukzessiven Verkürzung der Telomere.“

Originalveröffentlichung: Haijia Wu, Daniel Becker, Heike Krebber. Telomerase RNA (TLC1) shuttling to the cytoplasm requires mRNA export factors and is important for telomere maintenance. Cell Reports 2014. http://dx.doi.org/10.1016/j.celrep.2014.08.021.

Kontaktadresse:
Prof. Dr. Heike Krebber
Georg-August-Universität Göttingen
Fakultät für Biologie und Psychologie
Institut für Mikrobiologie und Genetik – Abteilung Molekulare Genetik
Grisebachstraße 8, 37077 Göttingen, Telefon (0551) 39-3801
E-Mail: heike.krebber@biologie.uni-goettingen.de

Weitere Informationen:

http://www.img.bio.uni-goettingen.de/Krebber-lab_homepage.html

Thomas Richter | idw - Informationsdienst Wissenschaft

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Sich vermehren oder sich nicht vermehren
22.03.2019 | Max-Planck-Institut für molekulare Zellbiologie und Genetik

nachricht Ketten aus Stickstoff direkt erzeugt
22.03.2019 | Julius-Maximilians-Universität Würzburg

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: Die Zähmung der Lichtschraube

Wissenschaftler vom DESY und MPSD erzeugen in Festkörpern hohe-Harmonische Lichtpulse mit geregeltem Polarisationszustand, indem sie sich die Kristallsymmetrie und attosekundenschnelle Elektronendynamik zunutze machen. Die neu etablierte Technik könnte faszinierende Anwendungen in der ultraschnellen Petahertz-Elektronik und in spektroskopischen Untersuchungen neuartiger Quantenmaterialien finden.

Der nichtlineare Prozess der Erzeugung hoher Harmonischer (HHG) in Gasen ist einer der Grundsteine der Attosekundenwissenschaft (eine Attosekunde ist ein...

Im Focus: The taming of the light screw

DESY and MPSD scientists create high-order harmonics from solids with controlled polarization states, taking advantage of both crystal symmetry and attosecond electronic dynamics. The newly demonstrated technique might find intriguing applications in petahertz electronics and for spectroscopic studies of novel quantum materials.

The nonlinear process of high-order harmonic generation (HHG) in gases is one of the cornerstones of attosecond science (an attosecond is a billionth of a...

Im Focus: Magnetische Mikroboote

Nano- und Mikrotechnologie sind nicht nur für medizinische Anwendungen wie in der Wirkstofffreisetzung vielversprechende Kandidaten, sondern auch für die Entwicklung kleiner Roboter oder flexibler integrierter Sensoren. Wissenschaftler des Max-Planck-Instituts für Polymerforschung (MPI-P) haben mit einer neu entwickelten Methode magnetische Mikropartikel hergestellt, die den Weg für den Bau von Mikromotoren oder die Zielführung von Medikamenten im menschlichen Körper, wie z.B. zu einem Tumor, ebnen könnten. Die Herstellung solcher Strukturen sowie deren Bewegung kann einfach durch Magnetfelder gesteuert werden und findet daher Anwendung in einer Vielzahl von Bereichen.

Die magnetischen Eigenschaften eines Materials bestimmen, wie dieses Material auf das Vorhandensein eines Magnetfeldes reagiert. Eisenoxid ist der...

Im Focus: Magnetic micro-boats

Nano- and microtechnology are promising candidates not only for medical applications such as drug delivery but also for the creation of little robots or flexible integrated sensors. Scientists from the Max Planck Institute for Polymer Research (MPI-P) have created magnetic microparticles, with a newly developed method, that could pave the way for building micro-motors or guiding drugs in the human body to a target, like a tumor. The preparation of such structures as well as their remote-control can be regulated using magnetic fields and therefore can find application in an array of domains.

The magnetic properties of a material control how this material responds to the presence of a magnetic field. Iron oxide is the main component of rust but also...

Im Focus: Goldkugel im goldenen Käfig

„Goldenes Fulleren“: Liganden-geschützter Nanocluster aus 32 Goldatomen

Forschern ist es gelungen, eine winzige Struktur aus 32 Goldatomen zu synthetisieren. Dieser Nanocluster hat einen Kern aus 12 Goldatomen, der von einer Schale...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Größte nationale Tagung 2019 für Nuklearmedizin in Bremen

21.03.2019 | Veranstaltungen

6. Magdeburger Brand- und Explosionsschutztage vom 25. bis 26.3. 2019

21.03.2019 | Veranstaltungen

Teilchenphysik trifft Didaktik und künstliche Intelligenz in Aachen

20.03.2019 | Veranstaltungen

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

Die Zähmung der Lichtschraube

22.03.2019 | Physik Astronomie

Saarbrücker Forscher erleichtern durch Open Source-Software den Durchblick bei Massen-Sensordaten

22.03.2019 | HANNOVER MESSE

Ketten aus Stickstoff direkt erzeugt

22.03.2019 | Biowissenschaften Chemie

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