Chemie-Nobelpreis für drei Erbgut-Forscher

Der Nobelpreis für Chemie geht in diesem Jahr an Tomas Lindahl (77) aus Schweden, Paul Modrich (69) aus den USA und den türkischstämmigen Amerikaner Aziz Sancar (69) für Arbeiten zur Erbgut-Reparatur. Lindahl ist emeritierter Professor am Francis Crick Institute in Großbritannien. Modrich arbeitet am Howard Hughes Medical Institute und an der Duke University School of Medicine in Durham im US-Staat North Carolina. Sancar (69) forscht an der University of North Carolina in Chapel Hill, USA.

Die Forscher untersuchten, wie Zellen beschädigte DNA reparieren und auf diese Weise ihren genetischen Code schützen. Dieses Wissen könnte dazu beitragen, neue Heilmethoden gegen Krebs zu entwickeln. DNA kann auf verschiedene Weise beschädigt werden, etwa durch UV-Strahlung, durch sog. freie Radikale oder durch krebserregende Stoffe. Aber auch ohne diese Angriffe von außen sind die DNA-Moleküle instabil. Die Preisträger konnten Mechanismen entschlüsseln, wie die Zelle die DNA überwacht und repariert.

Noch in den 70er Jahren glaubten Forscher, dass die DNA ein stabiles System sei. Lindahl konnte zeigen, dass die DNA in einem so hohen Tempo zerfällt, dass eigentlich Leben auf der Erde unmöglich scheint. Diese Erkenntnis führte ihn zu der Entdeckung eines Mechanismus, der dem Zerfall der DNA ständig entgegenwirkt. Sancar entdeckte, dass Zellen die DNA durch die sog. Nukleotid-Exzisions-Reparatur reparieren, nachdem diese durch UV-Strahlung beschädigt wurde. Menschen, die ohne diesen Mechanismus geboren werden, erkranken an Hautkrebs, wenn sie dem Licht der Sonne ausgesetzt sind. Modrich entschlüsselte, wie die Zelle mit Fehlpaarungen von DNA-Bausteinen umgeht: Nämlich mittels der Mismatch-Reparatur. Dabei erkennen bestimmte Enzyme die Fehlpaarung, andere setzen einen kleinen Schnitt in den neu synthetisierten Einzelstrang und bauen ihn von dort her ab, über den falsch eingesetzten Baustein hinaus. Anschließend wird dieses Stück noch einmal neu aufgefüllt.

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