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Forschung an Erbgutschnipseln

Sechs-Millionen-Euro-Projekt Forschung an Erbgutschnipseln

Der Marburger Biochemiker Professor Dr. Gerhard Schratt erforscht in einem neuen, bundesweiten Verbund mit Fachkollegen, wie nicht-kodierende Ribonukleinsäuren auf die Entwicklung des Nervensystems einwirken.

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Der Marburger Biochemiker Professor Gerhard Schratt (Mitte) versammelte die Wissenschaftler des neuen Schwerpunktprogramms der Deutschen Forschungsgemeinschaft zur Auftaktveranstaltung in Marburg. Foto: Philipps-Universität Marburg / Dr. Roberto Fiore

Marburg. Schratt koordiniert das Schwerpunktprogramm SPP 1738 der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG), das jetzt mit einem Auftakttreffen an der Philipps-Universität startete. Die DFG finanziert das Vorhaben unter dem Titel „Die Rolle von nicht-kodierenden RNAs in der Entwicklung, Plastizität und bei Erkrankungen des Nervensystems“ zunächst drei Jahre lang mit bis zu sechs Millionen Euro, teilt die Uni-Pressestelle mit.

Ribonukleinsäuren (RNAs) ähneln in ihrem Aufbau der Erbsubstanz DNA, sind aber viel kürzer und bestehen aus nur einem Strang. Sie entstehen zum Beispiel als Zwischenprodukte, wenn genetische Information in Proteine umgesetzt wird. „Aber nur der kleinste Teil der Ribonukleinsäuren bildet aus den genetischen Informationen Proteine“, führt Schratt aus, der das Institut für Physiologische Chemie am Fachbereich Medizin der Philipps-Universität leitet. „Rund 98 Prozent der RNA sind nicht kodierend“, erläutert der Hochschullehrer - das heißt, sie übermitteln nicht die Bauanleitung für Eiweißverbindungen.

Bisherige Forschungsergebnisse lassen vermuten, dass defiziente nicht-kodierende RNAs erhebliche Bedeutung für Demenz oder andere Erkrankungen haben, erklärt Schratt. Wie funktionieren nicht-kodierende Ribonukleinsäuren (ncRNAs) im Detail? Welche Leistungen erbringen sie in den Zellen? Wie beeinflussen sie die Entwicklung von Gehirn und Nervensystem?

Das sind einige der Fragen, die der neue Verbund klären soll. Die beteiligten Wissenschaftler nutzen dafür neuartige Technologien, zum Beispiel Hochdurchsatz-Sequenzierverfahren.

In dem Schwerpunktprogramm arbeiten Biochemiker, Bioinformatiker, klinische Forscher und weitere Spezialisten aus der ganzen Bundesrepublik zusammen. Das Team von Gerhard Schratt an der Philipps-Universität beschäftigt sich mit einer Untergruppe nicht-kodierender RNAs, nämlich mit sogenannten mikroRNAs (miRNAs). Diese Erbgutschnipsel wirken als molekulare Bremsen, indem sie die Bildung wichtiger Proteine unterdrücken.

„MikroRNAs finden sich in allen Zelltypen“, legt Schratt dar. „Ihnen wird eine entscheidende Bedeutung bei der Entstehung einer Vielzahl von Erkrankungen zugesprochen, beispielsweise Krebs.“ Forschungsresultate des Teams legen nahe, dass miRNAs einen wichtigen Beitrag zu Lern- und Gedächtnisvorgängen leisten und dass Fehlfunktionen der Moleküle zu neuronalen und psychischen Erkrankungen führen.

Zur Fortführung dieser Arbeiten fließen nahezu 400000 Euro der Gesamtfördersumme an Schratts Teilprojekt in Marburg. An der Philipps-Universität sind außerdem das Sekretariat und die Homepage des Verbundes angesiedelt.

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