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Bochum, 25.11.1997 Nr. 225
Neuer Ansatzpunkt im Kampf gegen Viren Intronen als Werkzeuge zur Genregulation Ruth Massenberg-Preis an Bochumer Wissenschaftlerin
Gegen Virus-Erkrankungen ist bisher kein Kraut gewachsen. Vom einfachen Schnupfen bis zu AIDS - die Ärzte kurieren nur an Symptomen. Intronen, selbst ein Bestandteil von Genen, könnten dagegen das Erbgut von Viren zerstören. Dr. Vera Holländer hat erstmals an lebenden Zellen die beabsichtigte Veränderung von Erbmolekülen mit Intronen nachgewiesen. Für ihre Dissertation ,In vitro- und in vivo- Analysen zur plastidären Intron-Prozessierung in der Grünalge Chlamydomonas reinhardtii", die von Prof. Dr. Ulrich Kück (Allgemeine Botanik, Fakultät für Biologie der RUB) betreut wurde, erhielt Dr. Holländer vor wenigen Tagen den Ruth Massenberg-Preis 1997.
Präzises Spalten oder Verknüpfen
Intronen sind Abschnitte von RNA, also Teile der kopierten Erbinformation DNA, die für jede Herstellung von Proteinen im Körper gebraucht wird. Intronen enthalten jedoch für diese Produktion selbst keine Information. Sie werden deshalb beim Kopiervorgang freigesetzt. Die Intronen werden dabei aus der RNA herausgeschnitten und die - informativen - Reststücke der RNA wieder zusammengesetzt. So wird nur der kodierende Teil zur Herstellung von Proteinen genutzt. Da sowohl der Zeitpunkt als auch die Spaltungsstellen beim Herausschneiden von Intronen von der Zelle kontrolliert werden können, dienen Intronen als Werkzeug der Genregulation. Einige wenige Intronen besitzen als sogenannte ,Ribozyme" die Fähigkeit, sich selbst aus der RNA herauszuschneiden. Dieses Selbstspleißen ist jedoch nur in Reagenzglasversuchen nachgewiesen worden. Das Herausschneiden solcher selbstspleißender Intronen ist dagegen in lebenden Zellen bisher nur wenig verstanden. Vera Holländer hat dies erstmals experimentell untersucht.
Die Versuchsanordnung
Als Versuchsorganismus diente die einzellige Grünalge Chlamydomonas reinhardtii. In ein spezielles Gen dieser Alge hat die Bochumer Wissenschaftlerin ein selbstspleißendes Intron der Alge Scenedesmus obliquus integriert. An diesem Intron wurden zuvor gezielte Mutationen vorgenommen, um Auswirkungen auf den Spleißprozeß erkennen zu können.
Spleißmechanismen
Die Bochumer Wissenschaftlerin hat den Nachweis erbracht, daß im Reagenzglas wie in lebenden Zellen prinzipiell der gleiche Spleißmechanismus vorliegt. Unterschiedliche Wirkungen von Intronmutationen auf das Spleißen im Reagenzglas bzw. in der Zelle zeigen aber, daß in lebenden Zellen zusätzliche Faktoren am Intron-Spleißen beteiligt sind. Basierend auf den Ergebnissen konnte ein Modell entwickelt werden, das die Wirkung eines solchen Faktors erläutert.
"Evolutionsmotore"
Vera Holländer hat erfolgreich Intronen zwischen verschiedenen Arten übertragen. So wurde auch das Intron der Grünalge S. obliquus sowohl in der Alge C. reinhardtii als auch im Bakterium Escherichia coli korrekt gespleißt. Die Dissertation stützt damit die Hypothese, daß Intronen selbständig, etwa durch Viren- oder Bakterientransfer, zwischen den Arten mobil sind. Die - ursprünglich als sinnlos angesehenen - Intronen könnten so durch Übertragung zwischen den Arten maßgeblich zu deren Evolution beigetragen haben.
Weitere Informationen
Dr. Vera Holländer, Ruhr-Universität Bochum, Fakultät für Biologie, 44780 Bochum, Tel. 0234/700-2197, Fax: 0234/7094-184
Criteria of this press release:
Biology, Chemistry, Information technology, Medicine, Nutrition / healthcare / nursing
transregional, national
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