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News: Wo ist denn der Start?

Wenn die DNA einer Zelle verdoppelt werden soll, muß der zuständige Enzymkomplex irgendwo mit seiner Arbeit anfangen. Bei Bakterien gibt es dafür bestimmte Startstellen, doch wie sieht es bei der menschlichen Erbsubstanz aus? Ist die Reihenfolge der DNA-Bausteine entscheidend, oder kommt es mehr auf ihre Umgebung an? - Die Sequenz muß stimmen, behaupten Wissenschaftler und legen überzeugende Versuchsergebnisse vor.
Wegen seiner Größe verfügt das menschliche Genom über mehrere Hundert Stellen, an denen die Replikation – die Verdopplung des Erbgutes während des Zellzyklus – beginnt. Bislang war aber nicht klar, welche Eigenschaften so einen Punkt auszeichnen. "Über Jahre hinweg gab es zwei Lager", erzählt Geoff Wahl vom Salk Institute for Biological Studies. "Die einen dachten, jedes Stück DNA könnte als Startpunkt dienen, wenn es sich in einem entsprechenden Umfeld befindet. Einige Hinweise deuteten in diese Richtung. Unsere aktuelle Studie liefert dagegen den ersten definitiven Beweis, daß die Replikation Informationen benötigt, die in der spezifischen DNA-Sequenz liegen."

In Science vom 14. August 1998 veröffentlicht er seine Untersuchungen zu einem IR (für initiation region) gennanten DNA-Abschnitt. Vorangegangene Versuche hatten gezeigt, daß die Verdopplung der DNA irgendwo innerhalb der IR begann. Wahl wollte herausfinden, ob dafür die Basenfolge der IR oder ihre Umgebung dafür verantwortlich war. Mit Hilfe von Enzymen, die wie spezifische Scheren für DNA wirken, schnitten die Forscher die IR aus und versetzten sie an eine Stelle, wo die Replikation normalerweise nie startet. Doch in den Versuchen begann die Verdopplung trotz der neuen Nachbarschaft wieder innerhalb der IR. Um nachzuweisen, daß die nötige Information tatsächlich in der IR selbst lag, schnitten die Wissenschaftler ein kleines Stückchen aus ihr heraus, woraufhin die Replikation nicht mehr von dieser Stelle ausging.

Die weitere Forschung soll nun ein genaueres Bild liefern, wie die Zellteilung kontrolliert wird. Als Fernziel hoffen die Wissenschaftler, außer Kontrolle geratene Krebszellen eines Tages wieder "zähmen" zu können.

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