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RMCE-Kassettenaustauschverfahren
Weiteres empfehlenswertes FachwissenDie Produktion pharmazeutisch bedeutender Proteine wird häufig über die genetische Modifikation von Säugerzellen erreicht. Dies bedingt Techniken des Gentransfers und die effiziente Übersetzung der genetischen Information (Expression) in der Zielzelle. Auf analogen Prinzipien beruhen moderne Ansätze zur Gentherapie. Herkömmliche Verfahren der Modifikation tierischer Zellen sind wenig zuverlässig, nicht zuletzt deshalb, weil epigenetische Grundprinzipien noch zu wenig bekannt sind: eingeschleuste Gene integrieren nur sporadisch in das Erbmaterial der Wirtszelle, und wenn sie es tun, dann oft an unpassenden Stellen. Infolgedessen wird das Fremdgen nicht oder nur unregelmäßig abgelesen oder bleibt inaktiv. Zu allem Überfluss lösen sich die neu eingebauten Gene oft wieder aus dem Wirtsgenom heraus, die Zellen werden instabil. Hier setzt das RMCE-Kassettenaustauschverfahren an, das Vektoren mit Werkzeugen der Hefe versieht: In den meisten Hefestämmen gibt es ein ´2-micron circle´ genanntes Gebilde, dessen Überleben durch eine Rekombinase (genannt "Flp") mit ungewöhnlichen Eigenschaften garantiert wird. Vier Monomere Moleküle dieses Enzyms binden an zwei identische, kurze Erkennungsstellen (Flp-recombinase targets, FRT; rote Halbpfeile in der Abbildung) und führen zu deren Rekombination (crossover). Das Resultat dieses Vorganges ist (je nach der relativen Orientierung der FRT-Stellen)
1994 konnte das Spektrum dieser Möglichkeiten erweitert werden. Hierfür wurden Mutanten (Fn; schraffierte Halbpfeile in der Abbildung) dieser FRT-Stellen (F) hergestellt, die untereinander so effizient wie zwei Wildtyp-Stellen rekombinieren. Eines zeigen sie nicht: eine Kreuzrekombination der Art F x Fn, die zur Deletion führen würde. Damit befinden wir uns in der Situation der Abbildung:
Dieses neue Verfahren gelangt nicht nur für die rationale Konstruktion biotechnologisch bedeutender Zellinien Bedeutung, sondern wird auch zunehmend für die systematische Modifikation von Stammzellen eingesetzt, z.B. mit der Absicht, gezielt transgene Tiere zu schaffen. Literatur
Übersichtsartikel
Siehe auchKategorien: Genetik | Molekularbiologie | Biologische Untersuchungsmethode |
Dieser Artikel basiert auf dem Artikel RMCE-Kassettenaustauschverfahren aus der freien Enzyklopädie Wikipedia und steht unter der GNU-Lizenz für freie Dokumentation. In der Wikipedia ist eine Liste der Autoren verfügbar. |