Ein Protein für (fast) alle Fälle

Presseinformation der LMU München vom 19.11.2010

Transkriptionsfaktor Bur1-Bur2 auch an DNA-Reparatur beteiligt

Damit Zellen korrekt arbeiten können, müssen die im Erbmolekül DNA gespeicherten genetischen Informationen in Proteine übertragen werden. Initiiert werden der erste und auch weitere Schritte dieses komplexen Prozesses von sogenannten Transkriptionsfaktoren. Wie ein internationales Foscherteam unter der Leitung der LMU-Biologin Dr. Katja Sträßer nun zeigen konnte, beschränkt sich der Transkriptionsfaktor Bur1-Bur2 aber nicht auf diese Aufgabe: Dieser molekulare Komplex ist auch an der Reparatur von DNA-Schäden beteiligt. „Wir wollen nun die genaue molekulare Funktion von Bur1-Bur2 entschlüsseln“, sagt Sträßer. „Das könnte auch deshalb interessant sein, weil Krebs und andere Erkrankungen auf Defekten in der DNA beruhen. Detaillierte Einsichten in die Reparaturmechanismen der Zelle könnten möglicherweise für die Entwicklung von Therapien wichtig sein.“ (Journal of Biological Chemistry online, 12. November 2010)

Der Schwerpunkt in Sträßers Forschung ist die Entschlüsselung der Umsetzung genetischer Information in Proteine im molekularen Detail. Der erste Schritt bei diesem zentralen Prozess ist die Transkription, also die Übersetzung eines Gens in das Botenmolekül RNA. Das der DNA chemisch nahe verwandte Molekül verlässt den Zellkern, so dass im Zellinneren das neue Protein – entsprechend der genetischen Information – synthetisiert werden kann. Sträßers Gruppe interessiert sich besonders für den sogenannten TREX-Komplex, der Transkription und RNA-Export koppelt. Der Transkriptionsfaktor Bur1-Bur2 geriet in den Fokus der Wissenschaftler, weil er mit TREX interagiert.

Ganz unerwartet fand das Team um Sträßer nun heraus, dass Bur1-Bur2 noch mit einem zweiten Proteinkomplex interagiert, der an der DNA-Reparatur beteiligt ist: RPA ist besonders für die homologe Rekombination wichtig, bei der defekte oder fehlende DNA-Stücke durch intakte Kopien ersetzt werden. RPA ist zudem an Mechanismen beteiligt, die dafür sorgen, dass die Integrität des Genoms erhalten bleibt. „Die Anfälligkeit einer Zelle für DNA-Schäden ist größer, wenn Bur1-Bur2 fehlt oder defekt ist“, berichtet Sträßer. „Als Interaktionspartner spielt das Protein offensichtlich eine wichtige Rolle. Wir wollen jetzt die genaue molekulare Funktion des Bur1-Bur2-Komplexes aufklären, auch weil neue Einblicke in DNA-Reparaturmechanismen Möglichkeiten für die Therapie von Krankheiten wie Krebs eröffnen könnten.“

Ebenfalls an dem Projekt beteiligt waren Professor Patrick Cramer (Genzentrum der LMU) und Professor Michael Lisby (Universität Kopenhagen). Die Arbeiten wurden im Rahmen des Exzellenclusters „Center for Integrated Protein Science“ (CIPSM) sowie des SFB 646 (Networks in Gene Expression and Maintenance) durchgeführt.

Externer Link: www.uni-muenchen.de