Designer-Organellen in Zellen

Designer-Organellen

Einem Forscherteam um den biophysikalischen Chemiker Prof. Dr. Edward Lemke an der Johannes Gutenberg-Universität Mainz, dem Institut für Molekulare Biologie (IMB) und dem European Molecular Biology Laboratory (EMBL) ist es gelungen, eine membranlose Organelle in einer lebenden Zelle zu erzeugen und damit selektiv Proteine herzustellen, in die synthetische Aminosäuren eingebaut sind. Über diese chemisch erzeugten Aminosäuren ist es möglich, die Zellen mit völlig neuen Funktionen auszustatten. Beispielsweise könnten fluoreszierende Bausteine eingebaut werden, die mit bildgebenden Verfahren einen Blick ins Innere der Zelle erlauben. Beim Bau der Designer-Organelle hat sich das Team vom Prinzip der Phasenseparation inspirieren lassen. Damit kann die Proteinbiosynthese an einem genau definierten Ort ablaufen, was für die Arbeit mit künstlichen Aminosäuren wichtig ist. Das Konzept kann möglicherweise als Plattform für das Design weiterer Organellen dienen und einen Weg aufzeigen, um semisynthetische Zellen und semisynthetische Organismen zu schaffen. ©Gemma Estrada Girona

DOI: 10.1126/science.aaw2644

Termine

  • 19.02.2020 - 21.02.2020

    32. Irseer Naturstofftage
    Kloster Irsee

  • 21.02.2020

    Workshop der GfG: Auf dem Weg zur Professur
    Berlin

  • 24.02.2020 - 26.02.2020

    4th Annual Meeting in Conservation Genetics – From Genomes to Application
    Frankfurt

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Humane embryonale Stammzellen (hES-Zellen) sind für die biowissenschaftliche Forschung und Medizin sehr interessant, da sie sich in spe zialisierte Zellen weiterentwickeln und in einer Zellersatztherapie z. B. bei Krebspatienten eingesetzt werden können. hES-Zellen müssen jedoch aus Embryonen, die durch in vitro-Fertilisation entstanden sind, gewonnen werden. Deshalb ist die Herstellung von hES ethisch fragwürdig und in Europa unterliegt die wissenschaftliche Verwendung von hES strengen Kriterien. In der Forschung werden hauptsächlich adulte Stammzellen und induzierte pluripotente Stammzellen (iPSC), die aus Somazellen gewonnen wurden, verwendet. Die vielfältigen neuen Entwicklungen in der Stammzellforschung beinhalten z. B. die Erstellung von Organoiden oder Mini-Organe zur Einsatz in der medizinischen Forschung oder für Arzneimitteltests. Hintergrundbild: MAP2-positive Neurone. Siehe Abb. 1, Artikel von Ricarda Stock und Hansjürgen Volkmer auf Seite 46.

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