WÄCHTER DES GENOMS: Eine umfassende Ressource enthüllt die Dynamik von 70 DNA-Reparaturprote­inen – eine leistungsstarke Plattform für die Grundlagenfor­schung und die Bewertung von Krebsmedikamen­ten

Im Laufe des Lebens wird unser Erbgut, die DNA, ständig durch Umwelt- oder körpereigene Faktoren beschädigt. Diese Schäden müssen schnellstens repariert werden, um zu verhindern, dass sich Mutationen, genetische Störungen oder Krebs entwickeln. Eine Vielzahl von Proteinen repariert jeweils unterschiedliche Schäden. Diese Proteine organisieren sich, je nach Art der Beschädigung, in individuellen Signalwegen, die jeweils räumlich und zeitlich koordiniert werden müssen, um komplexe DNA-Schäden wirksam zu reparieren. Aufgrund der Komplexität und der schnellen Dynamik dieses Prozesses, ist bisher noch kaum bekannt, wie die Zelle dies bewerkstelligt. Diese Frage ist jedoch besonders wichtig, da viele Krebsmedikamente entweder die DNA schädigen oder auf DNA-Reparaturproteine abzielen. Eine systematische Untersuchung der Auswirkungen solcher Medikamente auf den gesamten DNA-Reparaturprozess könnte neue Erkenntnisse über deren Wirkungsmechanismen liefern, neue Anwendungen ermöglichen oder denkbare Nebenwirkungen aufzeigen.

Ein internationales Team von Forschern an mehreren wissenschaftlichen Einrichtungen, wie dem Institut für Molekularbiologie der Bulgarischen Akademie der Wissenschaften (IMB-BAS) an der Universität von Sofia, dem Max-Planck-Institut für molekulare Zellbiologie und Genetik (MPI-CBG), dem Biotechnologischen Zentrum der TU Dresden (BIOTEC - Prof. Dr. Stephan Grill) und der Medizinischen Fakultät Carl Gustav Carus (Prof. Dr. Frank Buchholz) hat nun eine derartige systematische Untersuchung durchgeführt. Es gelang ihnen, ein hochauflösendes, quantitatives Modell der Dynamik zu erstellen, in dem beschrieben wird, wann 70 wichtige DNA-Reparaturproteinen an Stellen mit komplexer DNA-Schädigung eintreffen und diese wieder verlassen.

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