Neue halbautomatische Methode für die Entschlüsselung von Genfunktionen

27/06/2011

Forscher des Biotechnologischen Zentrums der TU Dresden (BIOTEC) haben gemeinsam mit britischen Kollegen eine halbautomatisierte Technologie entwickelt, um schneller und effizienter die Funktion verschiedener Maus-Gene zu entschlüsseln. Die Methode erlaubt das Gene-Targeting im Hochdurchsatzverfahren und beschleunigt so die Erstellung von Knockout-Mäusen.

Derzeit arbeiten weltweit vier Wissenschaftskonsortien daran, gezielt ein Gen nach dem anderen in speziell gezüchteten Mäusen auszuschalten, um danach festzustellen, welche Funktion jedes einzelne Gen besitzt. Die jetzt vorgestellte Methode kann effektiv im großen Umfang mutierte Gene in embryonale Stammzellen (ES-Zellen) einbauen. Die halbautomatisierte Technologie erreicht einen hohen seriellen Durchsatz, der zuverlässig zahlreiche ES-Zellen mit jeweils einer bestimmten Genmutation generiert. Daraus können dann schneller Knockout-Mäuse mit einem spezifischen Gendefekt gezüchtet werden als mit bisher üblichen Methoden.

Die vollständige Entschlüsselung des menschlichen Genoms (Sequenzierung) durch das internationale Humangenomprojekt (HUGO) im Jahr 2001 stellt den bisherigen Höhepunkt der genetischen Forschung dar: Rund 22 000 Gene des Menschen sind seitdem bekannt, die in den Doppelsträngen der DNA (Desoxyribonukleinsäure) aneinandergereiht sind und den genetischen Code tragen, der immer wieder abgelesen wird, um Proteine zu generieren. „Wir kennen die menschlichen Gene“, erläutert Prof. Dr. A. Francis Stewart vom Biotechnologischen Zentrum der TU Dresden (BIOTEC) die derzeitige wissenschaftliche Herausforderung, „aber wir wissen für die Mehrzahl davon noch immer nicht, welche Aufgaben diese im Menschen haben, um daraus medizinische Anwendungen zu entwickeln.“