In einer in der Zeitschrift veröffentlichten StudieZellenberichteWissenschaftler beschrieben, wie ein neues Gerät von der UCLA entwickelt wurde
„Die Fähigkeit, Zellen mit dem gewünschten Wert zu erzeugenmitochondriale DNA-Sequenzen sind wichtig für die Untersuchung der Wechselwirkungen von Genomen in Mitochondrien und im Zellkern, um die Zellfunktionen zu regulieren. Es ist letztendlich entscheidend für das Verständnis und die potenzielle Behandlung schwerer Krankheiten bei Patienten “, erklärt Alexander Cersell, Doktorand an der David Geffen School of Medicine der UCLA und Mitautor der Studie.
Mitochondrien, deren Existenz WissenschaftlerMitte des 19. Jahrhunderts erfuhr man, dass Zellen fast 150 Jahre lang ausschließlich als Energiestationen galten. Tatsächlich besteht die Hauptfunktion des Mitochondriums darin, Nährstoffe mithilfe von Sauerstoffmolekülen in nutzbare Energie umzuwandeln – die Synthese von ATP-Molekülen. Dieser Prozess der Energieerzeugung innerhalb der Zelle wird als Zellatmung bezeichnet. Mitochondrien sind jedoch auch eng an der Regulierung lebenswichtiger zellulärer Prozesse wie dem programmierten Zelltod und dem Zellwachstum beteiligt. Es handelt sich um hochdynamische Organellen, deren Morphologie sich aufgrund von Spaltungs- und Fusionsprozessen ständig verändert. Ein weiteres einzigartiges Merkmal des Mitochondriums ist das Vorhandensein seiner eigenen DNA (mitochondriale DNA), die nur von der Mutter vererbt wird.
Mitochondriale DNA-Manipulationstechnologienbleiben hinter den Fortschritten bei der DNA-Manipulation im Zellkern zurück und werden Wissenschaftlern helfen, Krankheitsmodelle und regenerative Behandlungen für durch diese Mutationen verursachte Störungen zu entwickeln. Gegenwärtige Ansätze sind jedoch begrenzt und komplex und liefern zum größten Teil nur Mitochondrien mit den gewünschten mitochondrialen DNA-Sequenzen an eine begrenzte Anzahl von Zellen.
MitoPunch ist einfach zu bedienen undbietet einen konsistenten Transfer von Mitochondrien aus einem breiten Bereich von Mitochondrien, die aus verschiedenen Arten von Spenderzellen isoliert wurden, auf viele Arten von Empfängerzellen, selbst für nichtmenschliche Spezies (z. B. Mäuse)
Was MitoPunch von anderen Technologien unterscheidet, ist:ist die Fähigkeit, nicht unsterbliche, nicht krebsartige Zellen, wie z. B. menschliche Hautzellen, zu manipulieren, um einzigartige Kombinationen aus mitochondrialer DNA und Kerngenom zu schaffen.
Darüber hinaus ist das neue Gerät sehr effektivund ermöglicht es Forschern, das mitochondriale Genom auf einfache Weise zu untersuchen – indem sie es von einer Zelle in eine andere verschieben. Wissenschaftler sind zuversichtlich, dass die Untersuchung des mitochondrialen Genoms zur Behandlung von mitochondrialen DNA-Erkrankungen genutzt werden kann.
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