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Künftige Coronavirus-Generationen

So bereiten sich Forscher auf “SARS-CoV3” vor

Ein internationaler Forschungsverbund hat erstmals RNA-Faltungsstrukturen des SARS-CoV2-Genoms beobachtet, mit denen das Virus den Infektionsverlauf steuert. Da diese Strukturen bei verschiedenen Beta-Coronaviren sehr ähnlich sind, legen die Wissenschaftler damit nicht nur die Grundlagen für die gezielte Entwicklung neuartiger Medikamente zur Covid-19-Behandlung, sondern auch für…

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Internationales Forschungsprojekt

Wissenschaftler entschlüsseln Erbgut maliger Lymphome

Ein gigantisches Projekt: 1300 Wissenschaftler aus 37 Ländern haben das Erbgut von 38 Krebsarten untersucht. Sie fanden heraus, dass sich in den Genen schon sehr früh erste Hinweise auf eine spätere Krebserkrankung finden. Das eröffnet neue Möglichkeiten für die Therapie. Auch Leipziger Wissenschaftler waren an der Untersuchung beteiligt, vor allem an der Analyse des DNA-Materials. Wir…

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Mutationen auf der Spur

Forscher analysieren Blutproben von fast 750.000 Personen

Forscher der Université de Montréal haben ein internationales Konsortium ins Leben gerufen, um weltweit das Blut von hunderttausenden Menschen zu untersuchen. Mit diesem Projekt sollen Fragen dazu geklärt werden, wie hoch das Risiko von verschiedenen menschlichen Populationen ist, an einer Krankheit zu leiden.

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Bildbasierte Krebsdiagnostik

KI erkennt genetische Veränderungen von Tumoren

Forscher der Uniklinik RWTH Aachen entwickelten in Zusammenarbeit mit dem Deutschen Krebsforschungszentrums (DKFZ), dem Deutschen Konsortium für Translationale Krebsforschung (DKTK) und dem Nationalen Centrum für Tumorerkrankungen (NCT) Heidelberg eine computerbasierte Methode, um Mutationen in bösartigen Tumoren, unter anderem bei Brust-, Lungen- und Darmkrebs, zu diagnostizieren. Die…

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Schadens-Segregation

Warum Mutationen im Tumorgenom so komplex sind

Wissenschaftler vom Deutschen Krebsforschungszentrum (DKFZ) sowie von den Universitäten Cambridge und Edinburgh haben die molekulare Evolution von Tumoren nach der Einwirkung erbgutschädigender Chemikalien durchgespielt. Dabei entdeckten sie, dass die von der Chemikalie ausgelösten Defekte an einzelnen DNA-Bausteinen nicht sofort repariert, sondern über mehrere Runden der Zellteilung…

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Mikroben programmieren Genaktivität um

Der verblüffende Einfluss unserer Darmflora

Wissenschaftler vom Deutschen Krebsforschungszentrum (DKFZ) und von der Hebrew University in Jerusalem zeigten bei Mäusen: Darmbakterien programmieren in Zellen der Darmschleimhaut die Aktivität des Erbguts um und nehmen damit erheblichen Einfluss auf die Entwicklung des gesunden Darms. Eine experimentell hervorgerufene akute Darmentzündung führte in den Schleimhautzellen der keimbesiedelten…

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Unheilbare Muskelkrankheit

Gentherapie für Duchenne-Muskeldystrophie

Die Muskeldystrophie des Typs Duchenne (DMD) ist die häufigste muskuläre Erbkrankheit bei Kindern. Sie zwingt Betroffene oft schon vor dem zwölften Lebensjahr in den Rollstuhl und verringert die Lebenserwartung. Forscher der Technischen Universität München (TUM), der Ludwig-Maximilians Universität (LMU) und des Helmholtz Zentrums München haben eine Gentherapie entwickelt, die an DMD…

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Neue Einblicke

Die "dunkle Materie" des Genoms

DNA-Sequenzwiederholungen können zu Krankheiten führen, lassen sich aber kaum untersuchen. Ein Verfahren von Forschenden des Max-Planck-Instituts für molekulare Genetik ermöglicht erstmals einen detaillierten Blick auf diesen zuvor unzugänglichen Bereich des Genoms. Dazu kombiniert es Nanopore-Sequenzierung, Stammzelltechnologie und CRISPR-Cas. Das Verfahren könnte die Diagnostik von…

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KI gegen Krebs

Kopf-Hals-Tumoren: Maschinelles Lernen verbessert Diagnostik

Forschenden der Charité – Universitätsmedizin Berlin und des Deutschen Krebskonsortiums (DKTK) ist es gelungen, ein Problem der Diagnostik bei Patienten mit Kopf-Hals-Tumoren zu lösen. Zusammen mit Wissenschaftlern der TU Berlin entwickelten sie mithilfe von künstlicher Intelligenz (KI) ein neues Verfahren, das anhand chemischer Veränderungen der DNA die Herkunft von entartetem Gewebe…

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Projekt in Estland

Gen-Analyse für alle Bürger

In Sachen Genetik gilt Estland als Vorreiter – zu Recht, wie das ambitionierte estnische Genomprojekt (Eesti Geenivaramu) zeigt. Dieses soll das Erbgut jedes Bürgers auf Erkrankungsrisiken überprüfen. Bei erkannter Gefährdung folgen Information, Prävention und gegebenenfalls Therapie. Mit-Initiator Dr. Jaanus Pikani spricht über Startschwierigkeiten des Projekts und dessen Potential.

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BAF-Mutationen

Krebs schon beim Wachstum ausbremsen

Jede fünfte menschliche Krebserkrankung weist Mutationen in einem Mitglied des BAF-Komplexes (BAF chromatin remodeling complex) auf. Die umfassende biochemische und epigenetische Charakterisierung der BAF-Mutationen liefert neue Ansätze für die Bekämpfung von durch diese verursachten Krebserkrankungen. Die Studie, die am CeMM Forschungszentrum für Molekulare Medizin der Österreichischen…

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Fitnesstest fürs Erbgut

Biologisches Alter des Menschen mithilfe von KI bestimmen

Im Laufe des Lebens verändert sich der Erbgutstrang eines jeden Menschen durch chemische Reaktionen und Ablagerungen von Molekülen. Das kann zu Krankheiten führen. Andererseits kann man daran auch das biologische Alter eines Menschen ablesen. Fraunhofer-Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler haben jetzt im Projekt "DrugTarget" eine Methode entwickelt, mit der sich der Zustand des…

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Personalisierte Medizin

Genommedizin: Deutschland hinkt hinterher

Auf dem TMF-Workshop in Berlin (Die TMF – Technologie- und Methodenplattform für die vernetzte medizinische Forschung – ist eine Non-Profit-Organisation mit Sitz in der deutschen Hauptstadt) diskutierten Experten aus der europäischen Forschung zum Thema „Genomic Medicine in Europe – Blueprints for Germany“. Mit Blick auf die fortschrittlichen und bereits im klinischen Alltag…

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Gen-Sequenzierung

Das volle Potenzial in die Kliniken bringen

Bei der Sequenzierung der Erbinformation wurden in den letzten Jahren enorme Fortschritte erzielt. Die Bestimmung der Nukleotid-Abfolge in DNA-Molekülen kann immer schneller und zugleich akkurater durchgeführt werden. Auch ist es mittlerweile möglich, etwa in der Blutprobe eines Infizierten bakterielle DNA von der DNA des Wirtes zu unterscheiden, zu isolieren und anschließend zu sequenzieren.…

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Verhaltensauffällig

Schizophrenie: 30 Gene unter Verdacht

Eine Forschungsgruppe des Biozentrums der Universität Basel hat 30 Gene identifiziert, die im Zusammenhang mit Schizophrenie stehen. Das Team konnte aufzeigen, welche krankhaften Veränderungen im Gehirn und Verhaltensauffälligkeiten durch die Gene ausgelöst werden. Die Ergebnisse der Studie wurden jetzt in "Cell" veröffentlicht. Das Forschungsteam von Prof. Alex Schier, Direktor…

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Krebsforschung

CRISPR/Cas-Bibliotheken bieten neue Chancen

Die „CRISPR/Cas“-Technologie ermöglicht es, Gene gezielt auszuschalten, indem sie DNA an vorab festgelegten Stellen schneidet. Dazu versieht man das Cas-Enzym mit einer Art genetischer Postleitzahl. Mit einer ganzen Bibliothek solcher Postleitzahlen wäre es möglich, in einem einzigen Experiment viele Bereiche der Erbsubstanz parallel prüfen, um beispielsweise festzustellen, welche Gene…

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Technik in den Genen

Was KI in der Genomforschung leisten kann (und was nicht)

Die Entschlüsselung des menschlichen Erbguts gibt noch immer Rätsel auf. Künstliche Intelligenz könnte helfen, diese zu lösen. Neue therapeutische Ansätze für schwerwiegende Krankheiten scheinen möglich, genauso wie nichtmedizinische „Verbesserungen“ des Erbguts. Technikfolgenabschätzer des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) untersuchen gefördert vom Bundesministerium für…

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Tumortherapie

Protein UBQLN4 beeinflusst DNA-Reparatur

Die Arbeitsgruppe um Univ.-Prof. Dr. Christian Reinhardt, Klinik I für Innere Medizin, hat ein Protein identifiziert, das den Reparaturweg von DNA-Schäden maßgeblich beeinflusst und einen neuen Ansatzpunkt für eine zielgerichtete Tumortherapie ermöglicht.

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Tumor-Erbgut

Prostatakrebs: Krankheitsverlauf besser vorhersagen

Ein internationales Team von Krebsforschern hat das Tumorerbgut von fast 300 Prostatakrebs-Patienten unter die Lupe genommen. Dabei fanden die Wissenschaftler heraus, dass ein erbgutveränderndes Enzym für die früh auftretenden Mutationen verantwortlich ist. Sie entdeckten außerdem einen möglichen Biomarker, der früh auf aggressiven Verlauf der Erkrankung hinweisen könnte und entwickelten…

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DNA unter der Lupe

Die Zukunft der Medikation liegt in der Datenanalyse

Medikamente sollen wirken – und das möglichst gezielt. Aber jeder menschliche Körper verarbeitet Medikamente anders. Wie das Startup BioVariance GmbH mithilfe genetischer Daten und einer neuen Software die Wirkung von Arzneimitteln optimiert. In den letzten Jahren hat sich der Fortschritt in der Genomanalyse, also dem Verfahren der Entschlüsselung des Erbguts, erheblich beschleunigt.…

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Tumorforschung

Nierenkrebs: Welche Rolle spielt das Erbgut?

Nierentumoren liegen in Deutschland an sechster Stelle der Krebsneuerkrankungen bei Männern, an elfter Stelle bei Frauen. Die Tumorart ist vor allem im fortgeschrittenen Stadium durch eine hohe Sterblichkeit und nur sehr begrenzte Therapiemöglichkeiten gekennzeichnet. Die genauen Mechanismen, wie Nierentumoren entstehen und voranschreiten, sind bisher nur unzureichend geklärt. Wissenschaftler…

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Schaltplan des Lebens

Wie arbeiten Gene in komplexen Geweben zusammen?

Wie ist die Aktivität aller Gene in Zellen höherer Organismen miteinander verschaltet? Und wie sind die genetischen Schaltpläne der Zellen in komplexen Geweben untereinander koordiniert? Wissenschaftler aus dem Deutschen Krebsforschungszentrum (DKFZ), dem European Molecular Biology Laboratory und der Universität Heidelberg wollen dies nun an zwei Modellorganismen – Drosophila und…

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Epigenetik

Mit Sport gegen das Brustkrebs-Gen?

Wer Sport treibt und sich auch sonst viel körperlich bewegt, senkt sein Brustkrebs-Risiko. Auch die Methylierungsmuster der DNA spielen dabei eine Rolle, unklar ist bislang allerdings, in welchem Umfang. Jetzt haben sich Forscher genauer mit den epigenetischen Effekten von Sport & Co. befasst – und dabei erstaunliche Entdeckungen gemacht. Als DNA-Methylierung wird die chemische Kopplung…

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Forderung

Einheitliche Standards für epigenetische Daten gefordert

Der Zellkern ist so etwas wie die Schaltzentrale jeder Zelle. Jüngste Studien offenbaren immer mehr Informationen über seine Organisation und Dynamik. Allerdings stellen die rasanten Entwicklung der Methoden und die zunehmende Komplexität der Daten große Herausforderungen dar. Führende Wissenschaftler fordern daher einheitliche Standards für entsprechende Daten.

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