Motor der Zellteilung nachgebaut

Schema des nachgebauten Kinetochors, das auf der einen Seite das Zentromer ( gelb ) des Chromosoms ( blau ) und auf der anderen Seite einen Mikrotubulus ( grün ) bindet. MPI f. molekulare Physiologie - Forschende bauen das Kinetochor vollständig nach und kommen so der Herstellung künstlicher Chromosomen näher Seit einer Milliarde Jahren läuft dieser eine zelluläre Prozess ab und doch sind wir weder in der Lage, ihn nachzubilden, noch ihn vollständig zu verstehen. An der Mitose, diesem für das Leben so wichtigen Mechanismus der Zellteilung, sind im Kern mehr als 100 Proteine beteiligt. Nun ist es der Gruppe um Andrea Musacchio vom Max-Planck-Institut für molekulare Physiologie in Dortmund gelungen, den Motor der Mitose-Maschinerie, das Kinetochor, vollständig nachzubauen. Dies ist der erste Schritt zur Herstellung künstlicher Chromosomen, die eines Tages eingesetzt werden könnten, um fehlende Funktionen in Zellen wiederherzustellen. Wenn eine menschliche Zelle mit der Teilung beginnt, verdoppeln sich ihre 23 Chromosomen. Dabei bleiben die identischen Chromosomen zunächst miteinander über das Zentromer verbunden. In dieser speziellen Region sitzt ein komplexer Zusammenschluss von Proteinen, das Kinetochor, an das fadenartige Mikrotubuli binden können. Läuft die Mitose fehlerfrei ab, gibt das Kinetochor den Mikrotubuli grünes Licht für die Trennung der beiden identischen Chromosomen in die beiden neu entstehenden Tochterzellen. "Das Kinetochor ist eine wunderschöne, makellose Maschine: In einer normalen Zelle verliert man fast nie ein Chromosom", sagt Musacchio. ,,Wir kennen bereits die Proteine, aus denen es besteht, doch wichtige Fragen zur Funktionsweise des Kinetochors sind noch offen: Wie baut es sich während der Verdopplung der Chromosomen neu auf?