„Ich sehe was, was du nicht siehst!“ Nicht-kodierende Mutationen im Visier der Gentherapeuten. - Detailseite

Wie entstehen Mutationen, was machen sie und wie können wir sie reparieren? Auch nicht-kodierende Mutationen können Erkrankungen verursachen.

Nur 2% des menschlichen Genoms kodieren für die etwa 20 000 bekannten Gene. Entsprechend liegt der Fokus der molekularen Diagnostik vorwiegend auf den kodierenden Bereichen des Genoms, da hier schlicht ein Großteil der pathologischen Mutationen zu finden ist. Doch auch in den verbleibenden, geheimnisvollen 98% des Genoms liegen neben Ursachen für Erkrankungen häufig Erklärungen für das Ausbleiben einer Erkrankung - trotz „pathologischer“ Mutation - verborgen.

Durch die rasante Weiterentwicklung und Verfügbarkeit von Hochdurchsatzsequenzierungen in der medizinischen Diagnostik entsteht eine überwältigende Masse an Daten, welche die Diagnosefindung unterstützen, aber auch erschweren kann. Oft werden in medizinischen Case Reports nicht-kodierende Mutationen beschrieben und als Ursache für Krankheitsbilder benannt; der eigentliche molekulare Mechanismus bleibt jedoch ungeklärt.  Das Wissen über die Wirkweise jener unbekannten Mechanismen stellt eine wichtige Grundlage für die Entwicklung neuartiger Therapieverfahren, insbesondere auf dem Feld der Gentherapie, dar.

Daraus ergeben sich folgende zentrale Fragestellungen:

1. Warum kann eine Erbkrankheit entstehen, obwohl die kodierende Sequenz korrekt ist?
2. Führt eine entdeckte Mutation zwangsläufig zur Krankheit oder kann sie durch unbekannte Mechanismen kompensiert werden? Wenn ja – wie?
3. Welche Möglichkeiten zur Korrektur oder Kompensation einer pathologischen Mutation kommen in Frage?

In den Q-Teams werden wir einigen nicht-kodierenden Mutationen auf die Schliche kommen und die Grundsätze der Gentherapie diskutieren. Anschließend begeben wir uns selbst auf die Suche nach ungewöhnlichen Mutationen.

In kleinen Teams wird anhand eines vorgegebenen oder selbst ausgewählten Case Reports die jeweilige klinische Symptomatik dargelegt, eine Hypothese für den zugrundeliegenden Pathomechanismus aufgestellt und ein laborexperimenteller Workflow zur Überprüfung der Hypothese vorgeschlagen.

Erfolgskontrolle: wahlweise als schriftliche Arbeit, Poster oder Präsentation. Gruppenarbeit möglich.

Sollten sich im Zuge des Semesters durchführbare Projekte abzeichnen, so könnten diese im Rahmen einer experimentellen Bachelor/- Masterarbeit oder einer medizinischen Doktorarbeit weiterverfolgt werden.

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