Einzelne Moleküle im Laserfokus

Die Erbsubstanz liegt in den Zellen nicht in freier Form vor, sondern ist an große Eiweißkomplexe gebunden und dicht aufgewickelt. Um Gene, die auch bei der Krebsentstehung eine Rolle spielen können, zu aktivieren, muss das Erbgut erst freigelegt und für andere Zellbestandteile zugänglich werden. Wissenschaftler um Prof. Jörg Langowski am Deutschen Krebsforschungszentrum haben mithilfe der Einzelmolekülspektroskopie den Mechanismus beobachtet, der zum Entpacken der DNA und somit zur Aktivierung eines Gens führt. Dabei zeigten sie, dass sich die Erbsubstanz schrittweise vom Eiweißkomplex löst und die Eiweißkomplexe langsam zerfallen. Es gelang ihnen, verschiedene Zwischenstufen beim Auseinanderfallen der Histon-Eiweiße zu charakterisieren, so dass sie diese Prozesse detailliert beschreiben konnten. Die Zwischenstufen, die bei der Öffnung des Nukleosoms entstehen, konnte direkt nachgewiesen werden. Diese Erkenntnisse sind wichtig, um zu verstehen, wie Gene durch Veränderungen an den Histonen an- und abgeschaltet werden und könnten bei der Beantwortung der Frage helfen, wie Krebsgene aktiviert werden. Hier bietet sich auch ein Ansatzpunkt für die Entwicklung von Krebsmedikamenten, von denen sich einige bereits in der klinischen Erprobung befinden.

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Deutsches Krebsforschungszentrum DKFZ
Im Neuenheimer Feld 280
69120 Heidelberg
Germany
Telefon: +49 6221 42 0
Telefax: +49 6221 42 2882

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