Bakterien schreiben Erbgut oft in beide Richtungen ab

26. Jänner 2014, 18:17
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Wiener Forscher fanden zahlreiche Beispiele für gegengleiche RNA-Abschriften in Bakterien - Damit könnte Produktion etwa von Eiweißstoffen gesteuert werden

Wien - Werden mit Hilfe des Erbgutes in Zellen Proteine synthetisiert, muss die DNA (Desoxyribonukleinsäure) zunächst in RNA, also Ribonukleinsäure, umgeschrieben werden. Geschehen solche Abschriften gleichsam "verkehrt herum", können sie sich an die herkömmlichen RNA-Stücke anheften und damit die Bauarbeiten verzögern oder blockieren. Hunderte solcherart verbundener RNA-Doppelstränge haben Wiener Forscher nun in Bakterien gefunden, berichten sie im Fachjournal "PNAS".

Ob die gegenläufigen Abschriften meist nur ein ungewolltes Nebenprodukt sind oder eine Funktion haben, würde derzeit heiß diskutiert, schrieben die Forscher um Renée Schroeder und Meghan Lybecker von den Max F. Perutz Laboratories (MFPL) an der Universität Wien. Sie haben eine Methode entwickelt, mit der sie in Bakterien (Escherichia coli) nicht alleine umherirrende, gegenläufige RNAs einfangen, sondern nur solche, die ihre spiegelgleichen Kopien gebunden haben und mit ihnen RNA-Doppelstränge bilden. Denn so würde man sie quasi auf frischer Tat ertappen.

Die meisten solcher Doppelstrang-RNAs fanden die Forscher direkt oberhalb von Genen, also in dem Bereich, in dem die Erzeugungsrate von Genprodukten geregelt wird. Andere decken den Bereich zwischen zwei Genen ab, die gemeinsam abgelesen werden. "Wir vermuten, dass so Gene unterschiedlich reguliert werden können, obwohl sie eigentlich in derselben Abschrift stecken", erklärte Studienleiterin Lybecker.

Schutz vor den eigenen Waffen

Solche gegenläufige RNAs fanden sie etwa zwischen Genpaaren, die Vorlage für Gift- und Gegengift-Eiweißstoffe sind. Solange bei diesen Paaren das Gegengift am Gift klebt, ist es wirkungslos; auf diese Art können sich Bakterien vor ihren eigenen Waffen schützen. Bei den RNA-Vorlagen könnte Ähnliches passieren, um das System auf einer zusätzlichen Ebene zu regeln, so Lybecker. "Wir spekulieren, dass die gegenläufige RNA an die Vorlage für das Gift bindet und dieser RNA-Doppelstrang rasch abgebaut wird", erklärte sie. So würde die Giftmenge im Normalfall gering gehalten.

Die Methode sei nicht nur auf Bakterien beschränkt, sondern man könnte damit auch bei allen anderen Lebewesen, also ebenso bei Menschen, nach solchen Doppelstrang-RNAs suchen, sagte die Genforscherin. (APA/red, derStandard.at, 26.1.2014)

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