Analyse von ATM und funktionell verwandten Genen als Ursache erhöhter Strahlenempfindlichkeit

• Antragsteller: Dr. Ulrich Oppitz
• Fachliche Zuordnung: Nuklearmedizin, Strahlentherapie, Strahlenbiologie
• Förderung: Förderung von 1996 bis 2003
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 5275172

Das ATM-Gen gehört zu den sogenannten "Caretaker"-Genen des Genoms und spielt insbesondere in der Schadensabwehr gegenüber ionisierender Strahlung eine wichtige Rolle. Da die Rolle von ATM bei klinisch erhöhter Strahlenempfindlichkeit bisher nicht eindeutig geklärt ist, sollen Zellinien von (derzeit 17) Krebspatienten mit ungewöhnlich ausgeprägter Strahlenreaktion auf ihren Heterozygotenstatus bezüglich Mutationen im ATM-, hMRE11- und RAD50-Gen sowie in Interaktoren mit dem ATM-Protein untersucht werden. Zur Aufklärung funktioneller Domänen sind solche Mutationen im ATM-Gen von größtem Interesse, die einen Verlust von (Teil)-Funktionen des Proteins bewirken, nicht aber dessen völlige Destabilisierung. Daher sollen in 10 AT-Zellinien, bei denen keine trunkierenden Mutationen vorliegen und Reste des ATM-Proteins eindeutig nachgewiesen sind, die verantwortlichen Mutationen und das Spektrum funktioneller Beeinträchtigung charakterisiert werden. Zum gleichen Zweck sollen durch gezielte in-vitro-Mutagenese einzelne Missense-Mutationen an Stellen des ATM-Gens erzeugt werden, an denen keine natürlichen bekannt sind. Gene, die innerhalb der Zelle an Vorgängen wie DNA-Doppelstrangbruchreparatur, Zellzykluskontrolle, Erhaltung chromosomaler Stabilität und Regulation verschiedener Signaltransduktionswege beteiligt sind, sollen als Kandidaten potentieller Interaktion mit ATM auf Proteinebene im Hefe-"Two-Hybrid"-Systems untersucht werden. Schließlich soll zum Einsatz im "Interaction-Trap" eine ATM-Genbank mittels random-PCR erzeugt werden, welche alle möglichen ATM-Domänen erhält und so die Voraussetzungen optimiert, Interaktionen aufzufinden. Im Falle positiver Interaktion ermöglicht eine solche ATM-Genbank gleichzeitig die genaue Eingrenzung der interagierenden Region des ATM-Proteins.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Beteiligte Personen: Professor Dr. Michael Flentje; Professor Dr. Detlev Schindler