Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

MM-FISH: Neue Methode zur dreidimensionalen Gendetektion

05.10.2000


Eine neue Methode für die Gentechnologie haben Wissenschaftler der Friedrich-Schiller-Universität Jena entwickelt. Damit ist es erstmals möglich, mehrere Abschnitte aus der Erbsubstanz gleichzeitig und dreidimensional gezielt zu markieren und abzubilden, somit also auch ihre räumliche Lage innerhalb der DNA darzustellen. Zunächst wird die Multiphoton-Multicolor-Fluorescence In Situ Hybridization (MM-FISH) vor allem in der Forschung Anwendung finden, um die genaue räumliche Position von Genen innerhalb der DNA des intakten Zellkerns und somit die Architektur des menschlichen Genoms zu ermitteln. In einigen Jahren könnte dieses Verfahren auch bei der vorgeburtlichen Diagnostik und in der Krebsdiagnostik eine wichtige Rolle spielen. Inzwischen wurde für MM-FISH ein Patent angemeldet.

Der entscheidende Fortschritt liegt darin, dass PD Dr. Karsten König und sein Team im Jenaer Institut für Anatomie II nicht mehr mehrere kurzwellige Lichtquellen zur Fluoreszenzanregung markierter Genstücke benutzen, sondern nur noch einen einzigen ultrakurzgepulsten Hochleistungslaser im nahinfraroten Spektralbereich bei ca. 800 Nanometer Wellenlänge. Dessen Photonen-Strahlung kann genutzt werden, um eine Vielzahl von Fluoreszenzmarkierten DNA-Bereichen gleichzeitig anzuregen und dreidimensional darzustellen. Da zudem durch den Einsatz von Formaldehyd zur Fixierung der zu untersuchenden Zelle eine schwache Hintergrundfluoreszenz entsteht, werden die farbig markierten Genstücke vor dem "Schattenriss" des Zellkerns sichtbar.

"Das sieht dann richtig aus wie eine dreidimensionale Landkarte", bemerken Königs Kollegen Dr. Iris Riemann und Axel Göhlert. Chromosomen-Anomalien, die bei angeborenen Erkrankungen wie Trisomie 21 ("Down-Syndrom") vorliegen, sind selbst für das ungeübte Auge des Laien deutlich erkennbar. Bislang haben die Wissenschaftler um Karsten König vor allem mit Proben aus dem Jenaer Institut für Humangenetik experimentiert. Sobald ihre MM-FISH-Methode, für die immerhin ein Speziallaser erforderlich ist, kostengünstiger einsetzbar wird, könnte sie zu einemzuverlässigen und effizienten Verfahren in der vorgeburtlichen und der - in Deutschland noch untersagten - Präimplantationsdiagnostik (PID) avancieren.

Aber auch ein Einstieg in die Molekularpathologie, etwa zur Krebsdiagnostik, scheint zum Greifen nahe. Weil der Photonenstrahl des Speziallasers bis zu drei Millimeter tief in Gewebeproben hineinreicht, lassen sich nicht nur genomische Bereiche in einzelnen Zellen, sondern auch in ganzen Zellverbänden untersuchen. "Bei vielen Tumoren liegt eine spezifische Genanomalie vor", erklärt Dr. König. "Mit MM-FISH können wir gezielt nach Mikrotumoren fahnden und genetisch veränderte Zellen deutlich von umgebenen Normalzellen unterscheiden." Die Arbeit des Pathologen würde dadurch um einen molekulabiologischen Ansatz erweitert werden.

Die MM-FISH-Methode wird beim 3. Weltkongress für Zell- und Molekularbiologie vom 8. bis 13. Oktober in Jena der Fachöffentlichkeit vorgestellt.

Ansprechpartner:
PD Dr. Karsten König, Abteilung Lasermikroskopie

... mehr zu:
»DNA »MM-FISH »MM-FISH-Methode »Zellkern

Institut für Anatomie II der Friedrich-Schiller-Universität Jena
Tel.: 03641/938560, Fax:938552
E-Mail: kkoe@mti-n.uni-jena.de

Friedrich-Schiller-Universität


Referat Öffentlichkeitsarbeit
Dr. Wolfgang Hirsch
Fürstengraben 1
07743 Jena
Tel.: 03641/931031
Fax: 03641/931032
E-Mail: h7wohi@sokrates.verwaltung.uni-jena.de

Dr. Wolfgang Hirsch | idw

Weitere Berichte zu: DNA MM-FISH MM-FISH-Methode Zellkern

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Medizin Gesundheit:

nachricht Neue Erkenntnisse zur Schlaganfall-Rehabilitation: Entspannung besser als Laufbandtraining?
19.09.2019 | Universität Greifswald

nachricht Forscher entwickeln "Landkarte" für Krebswachstum
19.09.2019 | Universität Leipzig

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Medizin Gesundheit >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: 'Nanochains' could increase battery capacity, cut charging time

How long the battery of your phone or computer lasts depends on how many lithium ions can be stored in the battery's negative electrode material. If the battery runs out of these ions, it can't generate an electrical current to run a device and ultimately fails.

Materials with a higher lithium ion storage capacity are either too heavy or the wrong shape to replace graphite, the electrode material currently used in...

Im Focus: Nervenzellen feuern Hirntumorzellen zum Wachstum an

Heidelberger Wissenschaftler und Ärzte beschreiben aktuell im Fachjournal „Nature“, wie Nervenzellen des Gehirns mit aggressiven Glioblastomen in Verbindung treten und so das Tumorwachstum fördern / Mechanismus der Tumor-Aktivierung liefert Ansatzpunkte für klinische Studien

Nervenzellen geben ihre Signale über Synapsen – feine Zellausläufer mit Kontaktknöpfchen, die der nächsten Nervenzelle aufliegen – untereinander weiter....

Im Focus: Stevens team closes in on 'holy grail' of room temperature quantum computing chips

Photons interact on chip-based system with unprecedented efficiency

To process information, photons must interact. However, these tiny packets of light want nothing to do with each other, each passing by without altering the...

Im Focus: Happy hour für die zeitaufgelöste Kristallographie

Ein Forschungsteam vom Max-Planck-Institut für Struktur und Dynamik der Materie (MPSD), der Universität Hamburg und dem European Molecular Biology Laboratory (EMBL) hat eine neue Methode entwickelt, um Biomoleküle bei der Arbeit zu beobachten. Sie macht es bedeutend einfacher, enzymatische Reaktionen auszulösen, da hierzu ein Cocktail aus kleinen Flüssigkeitsmengen und Proteinkristallen angewandt wird. Ab dem Zeitpunkt des Mischens werden die Proteinstrukturen in definierten Abständen bestimmt. Mit der dadurch entstehenden Zeitraffersequenz können nun die Bewegungen der biologischen Moleküle abgebildet werden.

Die Funktionen von Biomolekülen werden nicht nur durch ihre molekularen Strukturen, sondern auch durch deren Veränderungen bestimmt. Mittels der...

Im Focus: Happy hour for time-resolved crystallography

Researchers from the Department of Atomically Resolved Dynamics of the Max Planck Institute for the Structure and Dynamics of Matter (MPSD) at the Center for Free-Electron Laser Science in Hamburg, the University of Hamburg and the European Molecular Biology Laboratory (EMBL) outstation in the city have developed a new method to watch biomolecules at work. This method dramatically simplifies starting enzymatic reactions by mixing a cocktail of small amounts of liquids with protein crystals. Determination of the protein structures at different times after mixing can be assembled into a time-lapse sequence that shows the molecular foundations of biology.

The functions of biomolecules are determined by their motions and structural changes. Yet it is a formidable challenge to understand these dynamic motions.

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Größte internationale Konferenz zur Erforschung von Gebärdensprachen an der Universität Hamburg

23.09.2019 | Veranstaltungen

92. Neurologie-Kongress: Mehr als 6500 Neurologen in Stuttgart erwartet

20.09.2019 | Veranstaltungen

Frische Ideen zur Mobilität von morgen

20.09.2019 | Veranstaltungen

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

Steckt im grünen Tee ein Wirkstoff gegen Antibiotikaresistenz?

23.09.2019 | Biowissenschaften Chemie

„Pheno-Inspect“ beschleunigt die Pflanzenzucht

23.09.2019 | Agrar- Forstwissenschaften

Größte internationale Konferenz zur Erforschung von Gebärdensprachen an der Universität Hamburg

23.09.2019 | Veranstaltungsnachrichten

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