Ludwig-Maximilians-Universität München
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„Stop and Go” auf der DNA

Physikalisches Modell analysiert die Verteilung der Nukleosomen

München, 20.08.2010

Das Genom von Lebewesen mit Zellkern weist eine charakteristische Struktur auf: Die fadenförmige DNA wickelt sich sehr kompakt zu sogenannten Nukleosomen auf, die durch frei zugängliche DNA-Abschnitte verbunden sind – und damit etwa an aufgefädelte Perlen erinnern. Diese Struktur bestimmt entscheidend mit, welche Gene an- oder ausgeschaltet werden und damit auch, welche Proteine hergestellt werden. Die beiden LMU-Biophysiker Professor Ulrich Gerland und Wolfram Möbius haben nun ein Modell entwickelt, mit dessen Hilfe sich die Verteilung der Nukleosomen um die strategisch wichtigen Startstellen der Transkription beschreiben lässt – die frei von Nukleosomen sein müssen. Die Transkription bezeichnet die Abschrift der Gene, also den ersten Schritt in der Übertragung genetischer Information in Proteine. Dabei entdeckten die Wissenschaftler, dass sich auf beiden Seiten der nukleosomfreien Startstellen der Transkription unterschiedliche „Stopp“-Signale befinden, die die Bildung von Nukleosomen verhindern. „Unser Modell könnte eine wichtige Hilfestellung bei der Entschlüsselung des sogenannten Chromatincodes sein, der dem Genom seine Struktur verleiht und bisher noch weitgehend unverstanden ist“, sagt Gerland. (PLoS Computational Biology, 19. August 2010)

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