Neue Forschungen im Bereich der RNA-Interferenz in Pflanzen

Fördermittel für das Programm der Universität Freiburg

Die Landesstiftung Baden-Württemberg stellt der Universität Freiburg aus ihren Stiftungsmitteln 350.000 Euro für ein neues Forschungsprogramm zur RNA-Interferenz und regulatorischer RNA in Pflanzen bereit. Das Förderprogramm der Landesstiftung, zum Thema RNS/RNAi ausgeschrieben, beträgt insgesamt 2,5 Millionen Euro.

Die hauptsächliche Funktion der Ribonucleinsäure, der RNA, ist, die in der DNA gespeicherte genetische Information umzusetzen. Die RNA-Interferenz in Pflanzen ist ein natürlicher Vorgang, mit dem sie sich zum Beispiel gegen die Infektion durch Viren wehren. Dieser, erst vor sehr kurzer Zeit entdeckte Prozess, existiert auch bei Menschen und Tieren. Dabei verändern kurze RNA-Moleküle die Aktivität vieler verschiedener Gene, häufig indem sie die Boten-RNA dieser Gene nicht einfach blockieren, sondern sogar für deren Abbau durch Enzyme sorgen. Inzwischen ist es möglich, die RNA-Interferenz als Methode zu benutzen, um mittels synthetischer doppelsträngiger RNA-Moleküle, die der Sequenz eines bestimmten Gens entsprechen, gezielt die Zerstörung der Boten-RNA dieses Gens auszulösen. Damit ist die RNA-Interferenz ein wichtiges Werkzeug in der biologischen Forschung geworden und hat die Genfunktionsanalyse geradezu revolutioniert. Denn man kann nun mit relativ geringem Aufwand ganz gezielt und sehr wirksam die Aktivität von einzelnen Genen abschalten und dann die Effekte studieren. Auf diese Weise lernt man viel über die natürliche Funktion eines abgeschalteten Gens.

Professor Dr. Wolfgang Hess, am Biologischen Institut II der Albert-Ludwigs-Universität, Arbeitsgruppe Experimentelle Bioinformatik, koordiniert ein Konsortium aus vier Arbeitsgruppen welches das Forschungsprogramm durchführt. Bei den anderen beteiligten Forschergruppen der Universität Freiburg handelt es sich um den Lehrstuhl für Pflanzenbiotechnologie von Professor Dr. Ralf Reski und um das Freiburger Zentrum für Datenanalyse und Modellbildung von Privatdozent Dr. Jens Timmer. Die Abteilung Molekularbiologie am Max-Planck-Institut für Entwicklungsbiologie unter der Leitung von Professor Detlef Weigel in Tübingen ist der vierte Partner

Mit dem Programm werden zum ersten Mal in Deutschland Forschungen zu neuen RNA-basierenden Mechanismen der Regulation von Wachstum und Entwicklung in Pflanzen gefördert. Die Entscheidung zu Gunsten der Freiburger Forscher belegt die Qualität der an der Universität laufenden Forschungsprogramme auf dem Gebiet photoautotropher Organismen. Dies sind vor allem Landpflanzen sowie Grünalgen und Cyanobakterien. An der Fakultät für Biologie liegt ein Schwerpunkt auf dem Gebiet der Molekularen Pflanzenwissenschaften. Die jetzt geförderten Arbeitsgruppen sind mit ihrer Spezialisierung auf Angewandte Bioinformatik und Pflanzenbiotechnologie erst in den letzten Jahren eingerichtet worden. Mit der Einbeziehung des Freiburger Zentrums für Datenanalyse und Modellbildung wird darüber hinaus zum ersten Mal eine rein theoretisch orientierte Arbeitsgruppe auf dem Gebiet der Systembiologie mit experimentell arbeitenden Wissenschaftlern zusammenarbeiten. Dies ist ein notwendiger Schritt, um auch mit Hilfe mathematischer Modelle der Fülle neuer Ergebnisse in der modernen Biologie gerecht zu werden.