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FP6

GENINTEG — Ergebnis in Kürze

Project ID: 503303
Gefördert unter: FP6-LIFESCIHEALTH
Land: Deutschland

Wie ein Gen ins Genom eingeschleust wird

Die Integration eines Gens in das Wirtsgenom (die so genannte Transgenese) soll die Basis für eine Gentherapie liefern, um eine Reihe monogenetischer Erkrankungen zu heilen. Ein europäisches Netzwerk lieferte wichtige Erkenntnisse über den im Genom aller Organismen stattfindenden Prozess.
Wie ein Gen ins Genom eingeschleust wird
Die Gen-Integration erfolgt zufällig, kann aber auch gezielt gesteuert werden, beispielsweise über homologe Rekombination. Bei der homologen Rekombination werden spezifische DNA-Sequenzen aus definierten Regionen des Chromosoms ausgeschnitten oder in diese eingefügt.

Mit den Fortschritten bei Sequenzierung und Entschlüsselung von Genomen verschiedenster Arten verzeichnet auch die Gen-Integration deutliche Fortschritte. Aber obwohl sie schon in Gentherapien eingesetzt wird, sind die eigentlichen Mechanismen der Transgenese noch weitgehend ungeklärt.

Das EU-finanzierte Projekt GENINTEG (Controlling gene integration: a requisite for genome analysis and gene therapy) untersuchte die Mechanismen der Gen-Integration im Rahmen von Rekombinationsversuchen in verschiedenen Modellorganismen. Gewählt wurde aufgrund des hochkonservierten DNA-Reparaturmechanismus ein komparativer genomischer Ansatz, um die evolutionär konservierten Mechanismen der Gen-Integration näher zu ergründen.

Die Projektforscher untersuchten, welche Bedingungen vorhanden sein müssen, damit in eukaryotischen Zellen eine gezielte Integration stattfindet. Weiterhin wurden die ortsspezifischen Integrationseigenschaften von Adeno-assoziierten Viren (AAV) untersucht. Die Erkenntnisse von GENINTEG wurden genutzt, um die gezielte Gen-Integration effizienter zu machen, und zwar durch Modifikation der Konstrukte, deren Transfer in den Zellkern oder durch Regulierung der Expression entsprechender Rekombinationsfaktoren.

Da DNA nur durch Einschleusen oder Ausschneiden von Genen gezielt verändert wird, können die Ergebnisse des Projekts und die gewonnenen Ressourcen dazu beitragen, diese Technologie bei Pflanzen und Tieren zu erweitern. Weitere Investitionen in die Entwicklung von Technologien für die kontrollierte Gen-Integration versprechen signifikante Fortschritte, nicht nur in der Grundlagenforschung, sondern auch in der Wirkstoffentwicklung sowie bei biotechnologischen und medizinischen Anwendungen.

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Fachgebiete

Life Sciences
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