29. März 2017

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NAD⁺ hilft bei Reparatur geschädigter Erbinformationen

NAD⁺ ist ein kleines Molekül, das in vielen Organismen an lebenswichtigen Stoffwechsel‐Prozessen beteiligt ist. Es handelt sich um die oxidierte Form des Nicotinamid‐Adenin‐Dinukleotid (NAD⁺). Wie die Forscher herausgefunden haben, fördert NAD⁺ die Fähigkeit zur DNA‐Reparatur genau dadurch, dass es die Wechselwirkungen zwischen den Proteinen PARP1 und DBC1 reguliert. PARP1 ist ein Enzym, das für die Reparatur bestimmter DNA-Schäden unentbehrlich ist. Das Protein DBC1 (Deleted in Breast Cancer 1) hat normalerweise die Tendenz, mit PARP1 eine Bindung einzugehen. In diesem Fall bilden beide Proteine einen großen Molekülkomplex, der die Aktivität von PARP1 signifikant schwächt. Infolgedessen werden Schäden in der DNA nicht oder nur noch selten korrigiert.

NAD⁺ ist aber nun in der Lage, die Entstehung dieses Molekülkomplexes zu verhindern. Indem es nämlich seinerseits an DBC1 bindet, unterdrückt es die Neigung dieses Proteins, sich mit PARP1 zu verbinden. Infolgedessen kann PARP1 ungehindert seinen Beitrag zur Reparatur geschädigter DNA leisten. „Dieses Forschungsergebnis wird dadurch erhärtet, dass ein Inhibitor, der die Entstehung von NAD⁺ unterdrückt, einen signifikanten Anstieg der physikalischen Wechselwirkung zwischen PARP1 und DBC1 auslöst“, erklärt Prof. Steegborn, der an der Universität Bayreuth den Lehrstuhl für Biochemie innehat.