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00:25 31.03.2018
Dr. Hauke Hillen vom Göttinger Max-Planck-Institut (MPI) für biophysikalische Chemie
Dr. Hauke Hillen vom Göttinger Max-Planck-Institut (MPI) für biophysikalische Chemie Quelle: r
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Göttingen

Um ihren Energiebedarf zu decken, besitzen die Zellen des menschlichen Körpers eigene Kraftwerke, die Mitochondrien. Doch nicht nur ihre Funktion als Energielieferant macht Mitochondrien besonders: Neben dem Zellkern sind sie die einzigen Zellkompartimente oder -räume, die über eigene DNA verfügen. Nach der Anleitung der in dieser DNA gespeicherten genetischen Information stellen Mitochondrien Proteine für ihren eigenen Bedarf her. Den ersten Schritt auf dem Weg von den mitochondrialen Genen zu fertigen Proteinen führt ein spezieller molekularer Prozess aus, die mitochondriale RNA-Polymerase. Sie aktiviert die Gene, indem sie eine Kopie der in ihnen verschlüsselten Protein-Baupläne erstellt. Damit das reibungslos funktioniert, wird die Polymerase bei dieser Aufgabe von zahlreichen Faktoren gesteuert. Wie genau das vor sich geht, war bisher allerdings weitgehend unbekannt, teilt das MPI weiter mit.

Hillen gelang es nun in seiner Doktorarbeit im Labor von Max-Planck-Direktor Patrick Cramer erstmals, die dreidimensionale Struktur mehrerer Komplexe aus mitochondrialer RNA-Polymerase und einer Reihe der sie steuernden Faktoren im atomaren Detail sichtbar zu machen. Entscheidend für diesen Erfolg war, dass Hillen in aufwendigen Experimenten Kristalle dieser Komplexe erzeugen konnte.

Den Bayer Pharmaceuticals PhD Prize erhielt Dr. Hauke Hillen am 22. März aus den Händen von GBM-Preissekretär Prof. Franz-Xaver Schmid. „Die Ergebnisse zeigen im Einzelnen, wie die Faktoren mit der DNA und der mitochondrialen RNA-Polymerase in Kontakt treten und so Start und Verlauf des Kopiervorgangs regulieren“, erklärt der Biochemiker. Die Arbeit trage wesentlich dazu bei, zu verstehen, wie die Gene in den Mitochondrien aktiviert werden und bilde eine wichtige Grundlage, um diesen Prozess noch genauer zu untersuchen.

Von Matthias Heinzel

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