Genom schützt sich selbst vor mobiler Junk-DNA
Die Biologin Sylvia Fischer hat am Utrechter Hubrecht Laboratorium entdeckt, wie sich Organismen vor Transposons schützen. Transposons sind Stückchen DNA, die sich innerhalb des Genoms fortbewegen können. Manchmal verursachen Transposons Schäden an der DNA. Wahrscheinlich haben Pflanzen einen ähnlichen Mechanismus, der sie vor Viren schützt.
Utrechter Biologen entdeckten, dass der Nematode C. elegans mit einem ausgeklügelten Mechanismus Transposons im Zaum hält. Die Transposons können durch diesen Mechanismus kein Einweiß produzieren, das erforderlich ist, um durch die DNA springen zu können. So macht der Nematode den Transposons fast unschädlich. Es zeigt sich, das im Mechanismus das Gen dcr-1 eine entscheidende Rolle spielt.
Während der von der niederländischen Organisation für wissenschaftliche Forschung (NWO) subventionierten Untersuchung entdeckte die Doktorandin Sylvia Fischer auch, wie neue Transposons entstehen können. Wenn ein Transposon aus der DNA weggesprungen ist, bleibt ein Loch im DNA-Strang. Die Ausbesserungsmaschine des Körpers benutzt als Vorbild um den Schaden zu reparieren ein Transposon, das sich etwas weiter in der DNA befindet. Aber dabei ändert sich das zu kopierende Vorbild manchmal beim Kopieren. Dann entsteht ein neues Transposon in Form einer Hybride des ausgewählten Vorbildes.
Transposons können in Zukunft als Werkzeug für Gentherapie dienen. Dazu muss jedoch noch etwas mehr über das Verhalten von Transposons in der Zelle bekannt werden. Gentherapie ist die Hinzufügung eines Stückchens DNA zu jemandem, der infolge eines genetischen Defekts krank ist. Das Transposon würde bei Gentherapie die gute Version eines defekten Gens der DNA hinzufügen müssen. Die Utrechter Forschung zeigt, dass Transposons nur gut springen können, wenn sie ein nicht all zu großes Stückchen DNA mitschleppen.
Transposons machen fast die Hälfte der menschlichen DNA aus. Man nennt sie auch Junk-DNA, weil sie wahrscheinlich keine Funktion haben. Transposons sind wahrscheinlich Reste von Viren aus der Vergangenheit. Auch das Aids-Virus ähnelt zum Beispiel in manchen Hinsichten einem Transposon.
Nähere Informationen bei Dr. Sylvia Fischer (Hubrecht Laboratorium), Tel. +31 (0) 30 2121965 oder +31 (0) 20 62263341 (privat), Fax +31 (0) 30 2516464, Email: sfischer@niob.knaw.nl . Die Promotion fand am 4. Juni statt, Promotor war Prof. Dr. R.H.A. Plasterk.
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