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Zürich (idw) - Unser Erbgut ist ständigen Schädigungen ausgesetzt, die körpereigene Eiweisse
normalerweise reparieren. Ein an der Reparatur beteiligtes Eiweiss funktioniert dabei wie ein Scanner, der das
Erbgut dauernd nach Schäden absucht. Forschende am Institut für Veterinärpharmakologie und -toxikologie
der Universität Zürich sehen in dieser Schadenserkennung neue Möglichkeiten, um die humane Krebstherapie
zu verbessern.
Unsere DNA wird ständig durch UV-Licht, Giftstoffe oder Stoffwechselprozesse angegriffen. Proteine und Enzyme
reparieren die geschädigte DNA laufend. Unerkannte und somit nicht reparierte Schäden des Erbmaterials
beschleunigen das Altern, führen zu Krebs sowie Erbkrankheiten. Dass das Protein XPD eine wesentliche Rolle
einnimmt, um die DNA-Schadstellen zu finden, hat das Team um den Veterinärpharmakologen und -toxikologen Hanspeter
Nägeli entdeckt.
Eiweiss XPD als Scanner
Die Erbinformation wird auf den ungefähr drei Milliarden Basenpaaren Adenin/Thymin bzw. Cytosin/Guanin
in der fadenförmigen DNA-Doppelhelix aufgehoben. Die Forschenden zeigen, dass das Protein XPD wie ein Scanner
funktioniert, der entlang der DNA-Doppelhelix gleitet und so die Basen nach Schäden absucht. Sobald ein eisenhaltiger
Fühler des sich fortbewegenden Proteins auf Schäden trifft, wird es gestoppt, wodurch Schadstellen für
die Reparatur markiert werden. Neben der DNA-Reparatur ist XPD auch an der Zellteilung und der Genexpression beteiligt
und somit eines der vielseitigsten Zellproteine.
Grundlage für mögliche Therapien
Die DNA-Reparatur schützt das gesunde Körpergewebe vor Schädigungen des Erbgutes, vermindert
aber die Wirkung vieler Chemotherapeutika gegen Krebs. «Durch die Schadenserkennung mittels XPD eröffnen
sich neue Möglichkeiten, um je nach Bedarf und Zielgewebe die DNA-Reparatur zu stimulieren oder zu unterdrücken»,
erklärt Hanspeter Nägeli. Die Ergebnisse könnten somit bei der Entwicklung neuer Behandlungen von
Krebskrankheiten helfen.
Literatur
Nadine Mathieu, Nina Kaczmarek, Peter Rüthemann, Andreas Luch, Hanspeter
Naegeli. DNA quality control by a lesion sensor pocket of the xeroderma pigmentosum group D helicase subunit of
TFIIH. Current Biology. January 24, 2013. doi: 10.1016/
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