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Starkes Bündnis Chromosomen – Aufbau entschlüsselt

In jeder menschlichen Zelle befinden sich etwa zwei Meter DNA, die einen Durchmesser von einem Tausendstel Millimeter haben und in einem Zellkern untergebracht sind. Die DNA-Fäden müssen geordnet und eng gepackt sein, damit während der Zellteilung die Erbinformationen genauestens auf beide Tochterzellen aufgeteilt werden können und es nicht zu „Fehlern“ kommt.

In jeder menschlichen Zelle befinden sich etwa zwei Meter DNA, die einen Durchmesser von einem Tausendstel Millimeter haben und in einem Zellkern untergebracht sind. Die DNA-Fäden müssen geordnet und eng gepackt sein, damit während der Zellteilung die Erbinformationen genauestens auf beide Tochterzellen aufgeteilt werden können und es nicht zu „Fehlern“ kommt.

Forscher konnten nun den Aufbau eines ringförmigen Komplexes (SMC-Kleisin) dechiffrieren, welches für die Ordnung beim Verpackungsvorgang zuständig ist. Dabei stellten sie fest, dass die Proteine in Bakterien strukturelle Ähnlichkeiten mit dem menschlichen Komplex aufweisen.

Werden also einzelne Chromosomen bei der Zellteilung nicht gleichmäßig auf beide Tochterzellen aufgeteilt, so kann dies zu Krebs führen oder es können Erbdefekte entstehen, wie zum Beispiel Trisomie 21. Wissenschaftler fanden heraus, dass für diesen Vorgang die SMC-Proteinkomplexe, die aus zwei Proteinarmen (SMC) und einem Bindeglied (Kleinsin) bestehen, zuständig sind. Diese bilden zusammen eine ringförmige Struktur.

Der SMC-Komplex kann nicht nur einzelne DNA-Fäden zusammen kleben, sondern ist auch in der Lage sich wie eine Klammer um die DNA zu legen. So können auch weit entfernt liegende Teile der DNA zusammen geführt werden. Dabei bildet sich die kompakte Form eines Chromosoms heraus.

Nun sollen Forschungsergebnisse helfen die komplexe Organisation von menschlichen Chromosomen besser zu verstehen. Die Wissenschaftler hoffen nähere Erkenntnisse über die Entstehung von Erbdefekten, wie Trisomie 21 zu gewinnen. Zudem ist der Zusammenhalt von Chromosomen von besonderer Bedeutung bei der Fortpflanzung.

 

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