Samstag, 16.12.2017
StartseiteForschung aktuellWie Erbmoleküle repariert werden07.10.2015

DNA-WerkstattWie Erbmoleküle repariert werden

Schäden an der DNA können schwerwiegende Folgen haben - deswegen repariert sie sich am laufenden Band selbst. Welche Mechanismen dazu im "Werkzeugkasten der Zelle" greifen, haben die drei diesjährigen Chemie-Nobelpreisträger herausgefunden. Ein Werkstattbericht.

Von Michael Lange

DNA-Strang (imago/stock&people/Science Photo Library)
DNA-Strang (imago/stock&people/Science Photo Library)
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Autos zu reparieren ist ein Kinderspiel. Autos wachsen nicht - und bestehen bestenfalls aus ein paar tausend Bauteilen. Aber lebende Zellen teilen sich dauernd. Bis ein Mensch fertig ist, viele Milliarden Mal. Und jedes Mal können Fehler passieren - bei über drei Milliarden Bauteilen. Tausende Fehlermeldungen jeden Tag.

Zum Glück habe ich hier ein kompetentes Reparatur-Team. Ist mal eine der über drei Milliarden Basen fehlerhaft, dann heißt es sofort: Werkzeugkasten raus und los. Nichts für Schlafmützen. Hier arbeiten nur Profis.

Wenn zum Beispiel eine Cytosin-Base ihre Amino-Gruppe verliert. Dann paart es sich plötzlich nicht mehr mit Guanin, wie es sich gehört, sondern mit Adenin. Wenn das öfter passiert, das wäre eine Katastrophe. Zum Glück haben wir einen Spezialisten hier, der der nur auf diese Fehler achtet. Der Kollege hat das passende Werkzeug immer zur Hand und greift sofort ein. Ohne den ginge hier nichts.

Defekte nicht kopieren

Aber manchmal kommt der Ärger auch von außen. Vor allem ultraviolette Strahlen oder Zigarettenrauch, die können einem wirklich den Arbeitstag vermiesen. Wenn etwa Strahlen auf unser wertvolles Erbmaterial treffen, entstehen regelrechte Risse. Dann heißt es: rauf auf die Bühne und los. Dann müssen die Kollegen gleich mehrere Basen austauschen: 12 bis 13 - und die die Bruchstelle, je nach Größe. Alles passend.

Wir sind schon Experten. Aber auch wir haben nicht alles im Kopf. Wir müssen wissen: Welche Base ist richtig, welche falsch. Sonst würden wir den Defekt auch noch kopieren - und die korrekte Vorlage verschlimmbessern. Um das zu vermeiden, haben wir einen Trick: Wir orientieren wir uns an sogenannten Methylgruppen auf der DNA. An denen erkennen wir, welche Version die korrekte ist und welche die fehlerhafte. Das lernt bei uns jeder Auszubildende im ersten Lehrjahr.

Sie wissen ja: Auf uns können Sie sich verlassen. - Ihre DNA-Werkstatt.

 

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