NGFN-PLUS
Funktionelle Charakterisierung von Kandidaten-Krankheitsgenen
| Leitung: | Dr. Andreas Till | |
| Institut: | Institut für Klinische Molekularbiologie, Kiel | |
| Homepage: | www.ikmb.uni-kiel.de/research |
Die Anfälligkeit für chronische Entzündungserkrankungen wird beeinflusst durch ein Zusammenspiel von Umweltfaktoren (Ernährung, Toxine, Stress, ...) und spezifischen genetischen Veränderungen (Mutationen). Hauptziel des gesamten Forschungsnetzwerkes ist es, die an der Ausbildung dieser Erkrankungen beteiligten Gene einschließlich der verantwortlichen Mutationen zu identifizieren. Um zu verstehen, wie die identifizierten genetischen Variationen an der Krankheitsentstehung beteiligt sind, ist es notwendig, die genaue Struktur und Funktionsweise des betroffenen Gens zu kennen. Das menschliche Genom umfasst über 25.000 einzelne Gene mit spezifischer Struktur und Funktionsweise. Jedes dieser Gene ist aufgebaut aus den folgenden klar definierten Bereichen:
Die kodierende Sequenz eines Gens enthält die Information, die zur Synthese eines Proteins zur Erfüllung der verschiedenen Aufgaben im Körper notwendig ist. Sie liegt im Genom nicht in einem einzelnen Stück vor, sondern ist in einzelne Blöcke, sog. Exons, unterteilt. Beim Einschalten des Gens werden die einzelnen Exons zusammengesetzt, so dass die Gensequenz in eine durchgehende Aminosäureabfolge umgeschrieben werden kann. Zwischen den Exons erstrecken sich auf der DNA nicht-kodierende Bereiche (die ´Introns´), die keine Information über die Proteinsequenz sondern kurze Abschnitte für die Regulation des Gens enthalten. Vor den Blöcken mit kodierender Sequenz und den eingeschobenen Introns liegt der sog. Promotor des Gens, ein längerer Bereich auf der DNA, der für die Kontrolle der Genexpression verantwortlich ist. Diese Regulation erfolgt über die Anbindung von spezifischen Proteinen an definierte Bereiche im Promotor. Durch diese Bindung wird die Promotor-DNA umgefaltet, so dass die Information der kodierenden Sequenz in Abhängigkeit von der Faltung effektiver oder ineffektiver abgelesen werden kann.
Die mit Krankheitsentstehung gekoppelten Mutationen können theoretisch jeden der oben erwähnten Bereiche betreffen und somit sowohl die Regulation als auch die Funktionsweise eines Gens in unterschiedlichster Weise beeinflussen. Da für die meisten menschlichen Gene weder die genaue Struktur noch Details zur Regulation und Funktion im Organismus bekannt sind, ist es Schwerpunkt des Teilprojektes GP9, die neu identifizierten Krankheitsgene in Bezug auf ihren strukturellen Aufbau zu charakterisieren, um somit den Einfluss der Mutationen auf den Krankheitsverlauf besser verstehen zu können.
Weiterer relevanter Internet-Link:
Leibniz-Institut für Altersforschung - Fritz-Lipmann-Institut
Weitere Teilprojektleiter:
Die kodierende Sequenz eines Gens enthält die Information, die zur Synthese eines Proteins zur Erfüllung der verschiedenen Aufgaben im Körper notwendig ist. Sie liegt im Genom nicht in einem einzelnen Stück vor, sondern ist in einzelne Blöcke, sog. Exons, unterteilt. Beim Einschalten des Gens werden die einzelnen Exons zusammengesetzt, so dass die Gensequenz in eine durchgehende Aminosäureabfolge umgeschrieben werden kann. Zwischen den Exons erstrecken sich auf der DNA nicht-kodierende Bereiche (die ´Introns´), die keine Information über die Proteinsequenz sondern kurze Abschnitte für die Regulation des Gens enthalten. Vor den Blöcken mit kodierender Sequenz und den eingeschobenen Introns liegt der sog. Promotor des Gens, ein längerer Bereich auf der DNA, der für die Kontrolle der Genexpression verantwortlich ist. Diese Regulation erfolgt über die Anbindung von spezifischen Proteinen an definierte Bereiche im Promotor. Durch diese Bindung wird die Promotor-DNA umgefaltet, so dass die Information der kodierenden Sequenz in Abhängigkeit von der Faltung effektiver oder ineffektiver abgelesen werden kann.
Die mit Krankheitsentstehung gekoppelten Mutationen können theoretisch jeden der oben erwähnten Bereiche betreffen und somit sowohl die Regulation als auch die Funktionsweise eines Gens in unterschiedlichster Weise beeinflussen. Da für die meisten menschlichen Gene weder die genaue Struktur noch Details zur Regulation und Funktion im Organismus bekannt sind, ist es Schwerpunkt des Teilprojektes GP9, die neu identifizierten Krankheitsgene in Bezug auf ihren strukturellen Aufbau zu charakterisieren, um somit den Einfluss der Mutationen auf den Krankheitsverlauf besser verstehen zu können.
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