Das Magazin - Ausgabe 03 - Systembiologie

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e:Bio – Innovationswettbewerb Systembiologie
Mit der Fördermaßnahme „e:Bio – Innovationswettbewerb
Systembiologie“ gibt das Bundesministerium für Bildung und
Forschung (BMBF) einen weiteren entscheidenden Impuls für die
Entwicklung der Systembiologie in Deutschland. e:Bio ist eine
Plattform für Forschung, die mit Hilfe der Systembiologie einen
direkten und neuartigen Beitrag zur Lösung gesellschaftlicher
Probleme leistet. Vor dem Hintergrund des „Rahmenprogramms
Gesundheitsforschung“ und der „Nationalen Forschungsstrategie
BioÖkonomie 2030“ können vielfältige Anwendungen z.B. in der
Biomedizin und der Biotechnologie adressiert werden.
Der Innovationswettbewerb vereint vier Module unter einem
Dach, in denen erfolgreiche Ansätze weiterverfolgt oder neue
Aspekte eingebracht werden können. Im „Ideenwettbewerb
national“ (I) werden neue Impulse, Ideen und Innovationen
aufgenommen, während im „Transfer“ (II) Erkenntnisse aus der
Grundlagenforschung aufgegriffen und mit Blick auf mögliche
Anwendungen weiterentwickelt werden. Junge Wissenschaftler/
innen etablieren sich in „Nachwuchs“ (III) mit eigenen systembiologischen
Vorhaben. Transnationalen Verbünden wird im
„Ideenwettbewerb international“ (IV) eine Plattform zur wissenschaftlichen
Zusammenarbeit gegeben. Erste Einreichungsfrist für
Projektskizzen zu den Modulen I, II und III war der 02. Mai 2011,
Modul IV wird zu einem späteren Zeitpunkt veröffentlicht. Nächste
Einreichungsfrist für die Module II und III ist der 02. Mai 2012.
Quelle: BMBF
Einzelner Gendefekt löst Hirntumor aus
Wissenschaftler aus dem DKFZ und dem Universitätsklinikum
Heidelberg konnten an Mäusen zeigen, dass ein Defekt
in einem einzigen Gen ausreicht, um einen gefährlichen
Hirntumor auszulösen.
Das pilozytische Astrozytom, der häufigste Hirntumor bei Kindern,
wächst langsam und ist meist gutartig. Der diffus wachsende
Tumor kann jedoch oft nicht gänzlich herausoperiert werden,
was Folgetherapien nötig macht. Da Chemo- oder Strahlentherapie
gerade diese sehr langsam wachsenden Tumoren kaum beeinflusst,
sind die erkrankten Kinder dringend auf neue, zielgerichtete
Behandlungen angewiesen. In der überwiegenden Mehrzahl
der pilozytischen Astrozytome liegt ein Fehler im Gen BRAF vor,
wodurch ein wichtiger zellulärer Signalweg, der in gesunden Zellen
nur bei akutem Bedarf eingeschaltet wird, dauerhaft aktiv ist.
Jan Gronych und Kollegen verpackten ein defektes BRAF-Gen
in ein Virus und schleusten es so in Nervenvorläuferzellen von
Mäusen ein. Bei 91 % der so behandelten Tiere entwickelten
sich im Bereich der Injektionsstelle Tumoren, die in Biologie,
Wachstumseigenschaften und Gewebestruktur dem pilozytischen
Astrozytom entsprachen. Die Zellen dieser Tumoren zeigten alle
das typische Symptom eines defekten BRAF-Gens, was zu einer
dauerhaften Aktivierung des Enzyms MAP-Kinase führte, das der
Krebszelle permanent Wachstumssignale liefert. „Das beweist,
dass tatsächlich ein einziger Gendefekt ausreicht, um ein pilozytisches
Astrozytom auszulösen“, fasst Professor Lichter die
Ergebnisse zusammen. Die BRAF-Mäuse eröffnen nun als neues
Modellsystem die Möglichkeit, neue Kinase-Inhibitoren oder
auch andere Medikamente gezielt auf ihre Wirksamkeit gegen
diese Krebserkrankung zu testen.
Quelle: Pressemitteilung Deutsches Krebsforschungszentrum
Facebook für Gene: Neues Verfahren zeigt wie Gene
zusammenarbeiten
Mithilfe eines Vergleichs von Genvarianten von gesunden und
kranken Menschen gelingt es heutzutage, das individuelle Risiko
für eine spezifische Erkrankung abzuleiten. Da häufig nicht
nur ein Gen, sondern erst das Zusammenwirken verschiedener
Gene krankheitsauslösend ist, ist die jetzt von Michael Boutros
(DKFZ/Universität Heidelberg) und Wolfgang Huber vorgestellte
und in Nature Methods veröffentlichte Methode, die gezielt Gen-
Kombinationseffekte aufgedeckt, ein echter wissenschaftlicher
Durchbruch. Durch das Ausschalten (RNA-Interferenz) einzelner
Gene und aller paarweisen Kombinationen gelang eine systematische
Katalogisierung aller Wechselwirkungen zwischen
wichtigen Signalmolekülen. Für jedes Gen konnte eine Liste von
Interaktionspartnern, vergleichbar mit einer “Freundes-Liste”
im sozialen Netzwerk “Facebook” erstellt werden. „Wenn zwei
Nutzer von Facebook die gleichen Freunde haben, kann man mit hoher
Wahrscheinlichkeit davon ausgehen, dass die beiden sich kennen –
auch dann, wenn sie selbst nicht “Facebook-Freunde” sind“, erklärt
Boutros. „Übertragen auf die Situation im Erbgut kann man durch den
Vergleich ihrer Wechselwirkungen vorhersagen, welche Gene eine gemeinsame
Funktion ausüben.“
www.systembiologie.de
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