RNA-Interferenz

Die amerikanischen Biologen Craig Cameron Mello (* 19. Oktober 1960) links und Andrew Zachary Fire (* 27. April 1959)

  The Nobel Prize in Physiology or Medicine 2006:

Die schwedische Akademie der Wissenschaften verleiht den Nobelpreis in Medizin an die US- amerikanischen Biologen Mello und Fire für die Entdeckung der RNA- Interferenz (1998), um Gene in eukaryotischen Zellen aus- oder anzuschalten:
"for their discovery of RNA interference - gene silencing by double-stranded RNA"
Andrew Zachary Fire ist im April 1959 in Santa Clara County in Kalifornien geboren worden. Er studierte zunächst Mathematik in Berkeley und anschließend Biologie. Ab Ende der 70er Jahre beschäftigte er sich mit Gentransfermethoden, unter anderem am Massachusetts Institute of Technology, sowie mit der Steuerung der Expression von Genen in der Embryonalentwicklung des Fadenwurms. Seit 2004 forscht Fire am Department für Pathologie und Genetik der Stanford University School of Medicine.
Craig Cameron Mello wurde im Oktober 1960 geboren. Er studierte zunächst Biochemie und wechselte dann zum Fach Biologie, in dem er 1990 an der Harvard University promovierte. Mello hat sich ebenfalls mit Gentransfermethoden beschäftigt sowie mit der Embryonalentwicklung des Fadenwurms, darunter den Polbildungsmechanismen während der Embryogenese. Seit 2003 ist Mello Professor für Molekulare Medizin am Howard Hughes Medical Institute der University Medical School in Worcester.

Fadenwürmer Caenorhabditis elegans. Die Nobelpreisträger schleusten in die winzigen Tierchen künstliche RNA-Kopien ein und legten so streckenweise die Protein-Produktion auf Eis.

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Wege zur Stummschaltung von Genen:

Andrew Fire entdeckte, dass durch Einschleusen von doppelsträngiger Ribonukleinsäure (RNA) in eine Zelle die Wirkung bestimmter Gene zum Erliegen gebracht werden kann. Diese Erkenntnis hat weit reichende Folgen. Fast allen biologischen Prozessen liegt die Bildung von Proteinen zugrunde. Zwar wird die Proteinsynthese durch Gene gesteuert, aber ohne RNA würden die richtigen Bauanweisungen nie die als ‘Proteinfabrik’ fungierenden Ribosomen erreichen. Ein Gen kommt, wie Genetiker es bezeichnen, erst dann zur Expression, wenn die RNA einen entsprechenden Auftrag weitergegeben haben. Normalerweise enthält ein RNA-Molekül eine Kopie eines der beiden DNA-Stränge eines Gens. Mitte der achtziger Jahre durchgeführte Experimente hatten jedoch gezeigt, dass der andere RNA-Strang (die so genannte Antisense-RNA) manchmal imstande war, die Aktivität einer RNA zu drosseln. Im Jahr 1998 entdeckte Fire gemeinsam mit seinem Kollegen Dr. Craig Mello, dass die Doppelstrang-RNA die Synthese von Proteinen sehr wirksam blockiert: daher RNA-Interferenz. Aber auch außerhalb des Labors und nicht nur im Fadenwurm C. elegans, mit dem Fire arbeitete, findet RNA-Interferenz statt. Es stellte sich schnell heraus, dass es um einen evolutionär gut konservierten Mechanismus geht, der eine zentrale Rolle bei der natürlichen Entwicklung aller Pflanzen und Tiere spielt und der beispielsweise für die Abwehr von Viruserkrankungen große Bedeutung hat. Diese grundlegenden Erkenntnisse über natürliche Wirkmechanismen führten zu einer neuen, schon bald weiterentwickelten Analysetechnik für Genfunktionen. Denn obwohl in den letzten Jahren zahlreiche Genome entschlüsselt wurden, ist noch lange nicht klar, wozu all diese Gene dienen. Nun lässt sich auf Zellebene gezielt danach suchen, welche Folgen das Ausschalten oder Stören eines einzelnen Gens hat, und somit danach, welche Rolle dieses Gen spielt. Inzwischen versuchen Wissenschaftler auch in lebenden Organismen die Wirkung bestimmter Gene zu hemmen. Dadurch steigen fast von Tag zu Tag die Hoffnungen und Erwartungen, dass die Entdeckung der RNA-Interferenz zur Entwicklung neuer Therapieformen beiträgt (beispielsweise gegen Krebs, genetische Erkrankungen und Virenbefall).