Neues DFG Projekt

1. Dezember 2019, von Website Team Biologie

Foto: UHH/Chen

Neues binationales Projekt zur Funktion und Regulation des Retinoblastom-Moduls

Die DFG (Deutsche Forschungsgemeinschaft) und die ANR (Agence Nationale de la Recherche) fördern ein Kooperationsprojekt zwischen dem Institut de Biologie Moléculaire des Plantes (IBMP) in Straßburg (CNRS, Frankreich) und der Abteilung Entwicklungsbiologie des Instituts für Pflanzenwissenschaften und Mikrobiologie (IPM) in Hamburg (Universität Hamburg, Deutschland).

Ziel des Projekts ist die Aufklärung von RBR1 (RETINOBLASTOMA RELATED 1) abhängigen Funktionsmodulen in Zusammenhang mit der pflanzlichen DNA-Schadensantwort. Das RBR1-Gen ist ein Homolog des menschlichen Tumorsuppressor-Gens Retinoblastom, eines multifunktionalen Regulators, der eine Rolle bei der Zellproliferation, der Zelldifferenzierung, der Reaktion auf die Umwelt und der Kontrolle von DNA-Schäden/Genomstabilität spielt.

DNA-Schäden sind ein grundlegendes Problem für jeden lebenden Organismus. Bemerkenswert ist, dass Pflanzen im Vergleich zu Tieren mit sehr hohen Schadstoffkonzentrationen zurechtkommen können. Trotz dieser Fähigkeit und ihrer Bedeutung für die Landwirtschaft unter sich verändernden Umweltbedingungen sind die pflanzlichen DNA-Reparaturwege noch wenig verstanden.

Die DNA Schadensantwort (DNA-Damage-Response, DDR) besteht aus einer Reihe streng regulierter Reaktionen, ausgehend von der Erkennung des Schadens, der Aktivierung einer DDR-Signalkaskade, die auch den Zellzyklusprozess blockiert, über die Akkumulation von DNA-Reparaturfaktoren an der geschädigten Stelle bis hin zur Reparatur der Bruchstelle und/oder dem Ersatz der geschädigten Zellen.

Die Vorarbeiten beider Partner lieferten Hinweise zum Aufbau des RBR1-abhängigen DDR-Netzwerks bei Arabidopsis. RBR1 scheint hier auf mindestens zwei Weisen zu wirken: erstens als transkriptioneller Regulator der DDR-Gene und zweitens als potenzieller Montage-Faktor von Reparaturkomplexen an den geschädigten Stellen. Somit fungiert RBR1 als zentrale Kontrollstelle in der DDR und bietet somit einen einzigartigen Ausgangspunkt, um einen tieferen Einblick in die Regulation der DNA-Schadensantwort bei Pflanzen zu erhalten.