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Crispr/Cas9 Forscher erweitern Möglichkeiten der Genschere

Die Genschere Crispr/Cas9 ist eine jener Entdeckungen mit Nobelpreis-Potenzial. Würzburger Forscher haben ihr Spektrum jetzt noch erweitert.

Forscher haben die Genschere Crispr/Cas9 noch flexibler gemacht. Quelle: dpa

WürzburgDie Genschere Crispr/Cas9, die die Gentechnik jetzt revolutioniert hat, ist möglicherweise noch breiter einsetzbar. Einer Studie zufolge lässt sich damit nicht nur DNA zerschnippeln, sondern auch das verwandte Erbgutmolekül RNA. Damit hätte sie das Potenzial, um beim Menschen Viren zu bekämpfen, deren Erbgut aus RNA besteht, schreiben die Forscher im Fachblatt „Molecular Cell“.

Bei der Genschere Crispr/Cas9 handelt es sich eigentlich um einen Abwehrmechanismus von Bakterien. Diese machen damit eindringende Erreger wie etwa Viren unschädlich.

Forscher haben dieses Abwehrsystem so angepasst, dass es als Werkzeug in der Gentechnik genutzt werden kann: Es erkennt bestimmte Erbgut-Abschnitte und zerschneidet diese dann mit dem Enzym Cas9. So können Gene ausgeschaltet werden oder auch neue Geninformationen an der Schnittstelle eingefügt werden.

Typischerweise zerlegen Cas9-Proteine das Erbgutmolekül DNA. Von einigen bakteriellen Cas9-Proteinen ist aber bekannt, dass sie sich gegen RNA richten können. Allerdings bedarf es dazu zusätzlicher Erkennungsfaktoren oder Modifizierungen.

RNA ist chemisch etwas anders aufgebaut als DNA. Außerdem liegt sie meist als Einzelstrang vor, während das DNA-Moleküle in der Regel aus einem Doppelstrang besteht.

Cynthia Sharma von Institut für molekulare Infektionsbiologie der Universität Würzburg zeigte nun mit ihren Mitarbeitern, dass das Cas9-Protein des Bakteriums Campylobacter jejuni auch ohne weitere Modifizierungen RNA zerschneidet. „Nicht nur das: Wir konnten das Cas9-Protein so programmieren, dass es sich spezifisch gegen ausgewählte RNA-Moleküle richtet“, so Sharma.

Das erweitere die Einsatzmöglichkeiten der Genschere. Das Cas9-Protein von C. jejuni sei zudem das bisher kürzeste Cas9-Enzym. Das könne bei bestimmten gentechnologischen Verfahren hilfreich sein.

Mit dem neu entdeckten Cas9-System ließe sich möglicherweise besser kontrollieren, welche Gene in einer Zelle an- und abgeschaltet werden. Und es ließen sich womöglich menschliche Viren bekämpfen, deren Erbgut aus RNA besteht, zum Beispiel HIV.

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