Jede Körperzelle verfügt über den kompletten Bauplans des Lebewesens, macht jedoch unterschiedlichen Gebrauch von diesen Informationen. In Leberzellen sind zum Beispiel nur rund zehn Prozent der Gene aktiv und es sind andere als etwa in den Nervenzellen des Gehirns, in denen über 50 Prozent der Gene angeschaltet sind. Professor Gregor Eichele, Leiter des Max-Planck-Instituts für experimentelle Endokrinologie erklärt: "Die große Herausforderung nach der Sequenzierung der Genome ist jetzt die sogenannte 'funktionelle Genomanalyse'. Es gibt da verschiedene Stufen der Analyse. Eine, wie ich denke, sehr wichtige Stufe ist zu wissen, wo und wann ein Gen aktiv ist."
An Eicheles Institut in Hannover erstellen die Forscher am Beispiel der Maus solche Aktivitätsprofile für alle 30.000 Mäusegene. Unterschiedliche Organe werden tiefgefroren und dann in dünne Scheiben von einem Fünfzigstel Millimeter Dicke geschnitten. Die Scheiben werden auf Objektträgern befestigt und kommen dann in die so genannten Hybridisierungskammern. Dort werden sie mit speziell hergestellten Chemikalien angefärbt, so dass man später die Genaktivität in den einzelnen Zellen farblich erkennen kann. Angefärbt werden dabei so genannte Gensonden, RNA-Stücke also, die nur für ganz bestimmte Abschnitte des Erbgutes passen. Für jedes einzelne der Mausgene muss es eine Gensonde geben. Sie verbindet sich allerdings nicht mit der Erbinformation selbst, sondern mit der entsprechenden Boten-Erbinformation. Das sind Stücke von RNA, die die Informationen aus dem Zellkern zu den Proteinfabriken der Zelle tragen, wo sie in Eiweiße umgesetzt werden. Der anschließenden Einfärbung der markierten Zellen verdankt das Verfahren seinen Namen "genepaint".
Aufwendige Verfahren wie dieses sind zurzeit der einzige Weg zur Entschlüsselung der Genaktivität. Allerdings sind solche Untersuchungen extrem kostspielig, zwei Gene schlagen mit 200 Millionen Euro zu Buche, die komplette Studie aller Mausgene würde mehr als eine Milliarde kosten. Die bisherigen Profile lassen sich im Internet besichtigen.
[Quelle: Michael Engel]
An Eicheles Institut in Hannover erstellen die Forscher am Beispiel der Maus solche Aktivitätsprofile für alle 30.000 Mäusegene. Unterschiedliche Organe werden tiefgefroren und dann in dünne Scheiben von einem Fünfzigstel Millimeter Dicke geschnitten. Die Scheiben werden auf Objektträgern befestigt und kommen dann in die so genannten Hybridisierungskammern. Dort werden sie mit speziell hergestellten Chemikalien angefärbt, so dass man später die Genaktivität in den einzelnen Zellen farblich erkennen kann. Angefärbt werden dabei so genannte Gensonden, RNA-Stücke also, die nur für ganz bestimmte Abschnitte des Erbgutes passen. Für jedes einzelne der Mausgene muss es eine Gensonde geben. Sie verbindet sich allerdings nicht mit der Erbinformation selbst, sondern mit der entsprechenden Boten-Erbinformation. Das sind Stücke von RNA, die die Informationen aus dem Zellkern zu den Proteinfabriken der Zelle tragen, wo sie in Eiweiße umgesetzt werden. Der anschließenden Einfärbung der markierten Zellen verdankt das Verfahren seinen Namen "genepaint".
Aufwendige Verfahren wie dieses sind zurzeit der einzige Weg zur Entschlüsselung der Genaktivität. Allerdings sind solche Untersuchungen extrem kostspielig, zwei Gene schlagen mit 200 Millionen Euro zu Buche, die komplette Studie aller Mausgene würde mehr als eine Milliarde kosten. Die bisherigen Profile lassen sich im Internet besichtigen.
[Quelle: Michael Engel]