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Telomerase -

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by

Sanja Basic

on 1 December 2014

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Transcript of Telomerase -

1.Telomere
2.Telomerase
2.1 Entdeckung
2.2 Struktur
2.3 Vorkommen
2.4 Regulation
2.5 Aufgabe
2.6 Folgen für den Menschen
5. Fazit
Positive Aspekte:
Immunsystemzellen und Keimzellen können sich durch die Telomerase ständig erneuern


Negative Aspekte:
Telomerase kann zu der Bildung von Tumoren führen
4. Krebstherapie möglich?
4.1 Ansatz der Diagnostik

4.2 Therapieansatz der Universität Freiburg
3. Krebs
3.1.Definition

3.2 Zusammenhang
Telomerase und Krebs

lebensverlängernd oder tödlich?

1.1 Zusammensetzung
Teil der DNA

Sequenz am Ende eines DNA-Stranges

mehrere Wiederholungen einer bestimmten Basensequenz

1.2 Vorkommen der Telomere
bei beinahe allen Lebewesen

Unterschiede der Basenabfolge bei verschiedenen Spezies

Unterschiede der Anzahl bei Wiederholungen bei Arten & Geweben
6. Quellen
Zeitschrift:

Spektrum , Carol W. Greider; Elizabeth H. Blackburn: Telomerase und Krebs. Spektrum, April 1996


Internet:

http://flexikon.doccheck.com/de/Telomer



http://de.wikipedia.org/wiki/Methylierung

https://publikationen.uni-tuebingen.de/xmlui/bitstream/handle/10900/48847/pdf/Dissertation_Hartmann.pdf?sequence=1&isAllowed=y

http://darwin.bth.rwth-aachen.de/opus/volltexte/2006/1445/

http://edoc.ub.uni-muenchen.de/14528/1/Bund_Dagmar.pdf

http://flexikon.doccheck.com/de/Antigen

http://wikipedia.de/Telomerase

http://www.rechargebiomedical.com/blog/wp-content/uploads/2010/10/telomerase_template.jpg

http://www.onmeda.de/krankheiten/krebs-definition-1416-2.html

http://www.spektrum.de/lexikon/biologie/onkogene/47777

http //www.mpg .de/5869267/stammzellenforschung_telomerase

http://www.aerztezeitung.de/medizin/krankheiten/krebs/blasen-karzinom/article/848335/blasenkarzinom-unsterblichkeits-enzym-macht-krebs-aggressiv.html
Telomerase
Gliederung
1. Telomere

2. Telomerase

3. Krebs

4. Krebstherapie möglich?

5. Fazit Telomerase

6. Quellen
1.1 Struktur
1.2 Vorkommen
1.3 Aufgabe
1.4 Endreplikationsproblem
1.5 Hayflick - Grenze
Definition
Strukturelemente der DNA, die für die Stabilität zuständig sind

bestimmte Basenabfolge, die sich je nach Spezies unterschiedlich oft wiederholt

befinden sich an den Enden der Chromosomen

bei jeder Zellteilung verkürzen sie sich,
bis die Anzahl eine so niedrige Höhe
erreicht, dass die Zelle sich
normalerweise aufhört, zu teilen
Bei Menschen
Basenabfolge:
TTAGGG

Anzahl der Wiederholungen:
wenige tausend Male
1.3 Aufgabe:
bilden Pufferzone zwischen Chromosomenende und kodierten Nukleotidsequenzen
-> schützen Chromosomen vor Chromosomenaberrationen
1.4 das Endreplikationsproblem
Problem, das bei DNA-Replikation entsteht
Grund für Verlust der Telomere bei der Zellteilung
Helicase windet alpha Doppelhelix auf
Primer legt sich an das 5´-Ende an
DNA-Polymerase legt sich an und fängt an, die komplementären Basen anzulagern
Primer wird entfernt
Ligase vervollständigt die Lücken
Aber:
Ligase braucht OH-Gruppe zum anlegen
Lücke am 5´-Ende kann nicht geschlossen werden
-> Folge der Lücke: DNA-Strang wird verkürzt
1.5 Hayflick-Limit
Anzahl an Telomeren, bei der die Zelle sich aufhört zu teilen
-> Sinn: kodierte Sequenzen werden geschützt
Zelle fällt in Seneszenz
Definition
Telomerase ist ein Enzym

stellt die Telomere wieder her

macht Zellteilung mit einer geringen Anzahl an Telomeren möglich
2.1 Struktur
Komplex, der hauptsächlich aus zwei Komponenten besteht:
- TERT-Protein
- RNA-Matrize
2.2 Vorkommen:
Unterschiede bei der RNA - Matrize

nicht im gesamten Organismus, sondern nur in bestimmten Zellen
Bei Menschen:
Das Enzym wurde bisher in Keimzellen, Immunsystemzellen und in Tumorzellen nachgewiesen
2.3 Regulation
z.B: durch Hemmung der Transkriptase
Proteine wie MAD1 & p53 hemmen die Transkriptase des hTERT Gens
-> dadurch kann keine Telomerase gebildet werden
2.4 Aufgabe:
schließt die Lücke, die bei dem Endreplikationsproblem entsteht, in drei Schritten
Vor der Replikation bindet sich der Telomerase-Komplex an das freie 3´-Ende des DNA-Strangs
Das Enzym fügt die Telomer-DNA an den DNA-Strang an
Jetzt wird ein Primer an das 3´-Ende gesetzt, dadurch kann der Tochterstrang vervollständigt werden
2.5 Folge:
die Zelle kann sich ungehindert weiter teilen
Definition
krankhafte Veränderung von Zellen

Zellen teilen sich unkontrolliert und übermäßig

durch übermäßige Teilung wachsen bösartige Neubildungen in nebenliegendes Gewebe und zerstören dieses
3.2 Zusammenhang Telomerase und Krebs
um sich unkontrolliert teilen zu können, müssen Zellen das Hayflick-Limit überwinden
Dazu muss die Zelle zwei Mortalitätsstadien überwinden
Überwindung Mortalitätsstadium 1:
Onkogene setzen Gene, die das Zellwachstum kontrollieren, außer Gefecht
-> Zellen teilen sich auch bei kritischer Länge weiter
-> Gene können beschädigt werden
Überwindung des Mortalitätsstadiums 2:
Durch Schäden an den Chromosomen werden Zellwachstum kontrollierende Gene wieder aktiviert
-> Diese Gene bewirken, dass beschädigte Zellen absterben
-> wenige Zellen überleben durch Aktivität der Telomerase
4.1 Ansatz der
Diagnostik
Wissenschaftler aus dem DKFZ haben herausgefunden, dass bei
65% aller 327 getesteten Patienten mit Blasenkrebs eine Genmutation vorliegt, die zu einer übermäßigen Telomerase Aktivität führt.
-> Entwicklung eines Biomarkers, der hilft, eine angepasste Therapie zu
entwerfen
4.2 Therapieansatz der Universität Freiburg
Wissenschaftler des Max-Planck-Instituts in Freiburg entdeckten, dass das Protein beta-Catenin eine wichtige Rolle spielen könnte.
-> beta-Catenin reguliert das Telomerasegen
-> fehlerhafte Regulation oder Mutation des beta-Catenins führt verstärkt zu Tumoren
Vielen Dank für eure Aufmerksamkeit!!
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