Quadruplex Nucleic Acids. Herausgegeben von Stephen Neidle und Shankar Balasubramanian.

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Diese Beispiele knnen leicht �ber denb�ndigen, aber vollst�ndigen Index ge-funden werden. Obwohl ich davon ab-raten w�rde, eine Vorlesung �ber EPR-Spektroskopie allein auf der Grundlagedieses einen Buches zu konzipieren,bieten sich viele der einfach gehaltenenAbbildungen durchaus f�r die Illustra-tion von Vorlesungen an.

Nicht viele B�cher kann ich mit sogutem Gewissen weiterempfehlen. Ichselbst mchte Riegers Werk in meinemB�cherschrank nicht mehr missen.

Gunnar JeschkeLehrstuhl fr Physikalische ChemieUniversit�t Konstanz

Quadruplex Nucleic Acids

Herausgegebenvon Stephen Neidleund Shankar Bala-subramanian. RoyalSociety of Chemis-try, Cambridge2007. 302 S., geb.,79.95 £.—ISBN978-0-85404-374-8

Es ist kein neues Ph�nomen, dass gua-ninreiche Nucleins�uresequenzen un-gewhnliche Strukturen bilden. In denG-Quadruplexen – auch G-Tetradenoder G4-DNA genannt – interagierenvier Guaninreste desselben Strangs oderunterschiedlicher Str�nge �ber ihreWatson-Crick- und Hoogsteen-Seiteund bilden so ein planares G-Quartett.Die entstehenden mono-, di- oder tetra-molekularen Strukturen werden zus�tz-lich durch die Bindung einwertigerKationen (meist K+) im Zentrum derTetrade stabilisiert. Im biologischenMilieu kennt man Quadruplexstruktu-ren seit einiger Zeit als Bestandteil derTelomere. Die sich vielfach wiederho-lende Sequenz d(TTAGGG) an denEnden der Chromosomen aller Verte-braten kann Quadruplexe bilden, derenExistenz sich durch NMR- und kristal-lographische Studien zumindest in vitro

nachweisen l�sst. Trotzdem blieb diebiologische Bedeutung dieser Struktu-ren lange Zeit im Dunkeln, und Nucle-ins�urechemiker z.B. kannten Quadru-plexe haupts�chlich als strendes Ph�-nomen bei der Reinigung von guanin-reichen Oligonucleotiden.

Die Forschung der vergangenenJahre hat jedoch einiges an Erkenntnis-sen zur mglichen biologischen Rollevon G-Quadruplexen zusammengetra-gen, einhergehend mit immer besserenMethoden zur Charakterisierung derstrukturellen Diversit�t von Quadru-plexarchitekturen. Neben Proteinen, dieQuadruplexe erkennen und mit ihnenwechselwirken, sind inzwischen aucheine Reihe kleiner organischer Mole-k�le bekannt, die an Quadruplexstruk-turen binden und auf diese Weise sta-bilisierend wirken. Durch diese Art vonStabilisierung der einzelstr�ngigenEnden der Telomere in Quadruplexenl�sst sich die Aktivit�t der Telomerase,eines Enzyms, das f�r die Verl�ngerungder Telomere nach jeder Zellteilungzust�ndig ist und damit eine wichtigeRolle bei der Tumorentwicklung undProliferation spielt, inhibieren. Dar�berhinaus wurden inzwischen Sequenzenmit Potenzial zur Quadruplexbildung inweiten Bereichen des menschlichenGenoms identifiziert. Als Strukturele-mente in den Promotorregionen vonGenen knnten sie beispielsweise alsTranskriptionsregulatoren fungieren.

Das vorliegende Buch von StephenNeidle und Shankar Balasubramaniantr�gt der aktuellen Entwicklung indiesem Forschungsgebiet Rechnung. Inzehn Kapiteln wird der Leser mit denEigenschaften, Strukturen und biologi-schen Funktionen von Quadruplexenbekannt gemacht. Dabei sind die Inhaltedidaktisch sinnvoll sortiert. Kapitel 1gibt eine allgemeine Einf�hrung in diestrukturellen Eigenschaften von Nuc-leins�uren, leitet dann zum zentralenThema des Buchs, den Quadruplexen,�ber und beschreibt experimentelleMethoden zu deren Charakterisierung.Die folgenden Kapitel 2 und 3 be-leuchten die strukturellen Eigenschaf-ten von Quadruplexen mehr im Detail;man lernt etwas �ber ihre Dynamik undFaltungskinetik und bekommt einenEinblick in die große Vielfalt von Qua-druplexarchitekturen. Kapitel 4 und 5fahren fort mit dem Einfluss von Kat-

ionen und anderen Liganden auf Qua-druplexstruktur und -dynamik. Die Ka-pitel 6 bis 9 widmen sich der biologi-schen Bedeutung der G-Tetraden. Hiergeht es vor allem um die Rolle derTelomerquadruplexe, den Einsatz vonsynthetischen Liganden zur Inhibierungder Telomeraseaktivit�t und darauf ba-sierende mgliche therapeutische Stra-tegien zur Krebsbek�mpfung (Kapitel6). Die bioinformatische Suche nachQuadruplexen im menschlichen Genomhat eine erstaunliche Anzahl von Se-quenzbereichen mit Potenzial zur Qua-druplexbildung hervorgebracht. Einigedieser Sequenzen wurden in Promotor-,Enhancer- und Silencer-Regionen vonGenen identifiziert und lassen somiteinen regulativen Einfluss auf die Gen-expression vermuten (Kapitel 7). Dar-�ber hinaus kennt man weitere quadru-plexbildende Sequenzbereiche imGenom mit mglichen physiologischenFunktionen (Kapitel 8) und mit putati-vem Einfluss auf die Genomstabilit�t(Kapitel 9).

Das abschließende Kapitel 10 be-trachtet Quadruplexe als Strukturbau-steine in der supramolekularen Chemieund in ihrer Funktion als Biosensorele-mente. Besonders in diesem Kapitelwird deutlich, dass nicht nur DNA,sondern auch RNA und zahlreiche Nu-cleins�ureanaloga wie beispielsweiseLNA Quadruplexe bilden knnen, be-dingt durch die F�higkeit von Guanin-resten zur Selbstassoziation.

Insgesamt zeichnet das Buch ein fa-cettenreiches Bild einer vertrautenStruktur, die in ihrer biologischen Be-deutung jedoch erst noch verstandenwerden mchte. So beleuchten die Bei-tr�ge im ersten Teil umfassend undpr�zise strukturelle Details aller Artenvon Quadruplexen. Mit einigen erkl�-renden Abbildungen mehr w�re derInhalt von Kapitel 2 allerdings einfacherzu erschließen. Der zweite Teil stellt dievorliegenden Daten und Befunde zurbiologischen Relevanz von Quadru-plexstrukturen zusammen, ihre Inter-pretation bleibt jedoch in weiten Teilenspekulativ. Dennoch liest sich geradedieser Teil sehr spannend, wirft er dochaufregende Fragen zur Organisationunseres Genoms und zur Regulationgrundlegender zellul�rer Prozesse auf.Der Leser, ob gestandener Wissen-schaftler oder fortgeschrittener Student,

B�cher

2956 www.angewandte.de 0 2008 Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, Weinheim Angew. Chem. 2008, 120, 2955 – 2957

wird hier nicht nur Faktenwissen finden,sondern das Buch auch als eine Quellevon Ideen und Motivation erfahren.

Quadruplex Nucleic Acids machtLust auf Quadruplexe, nicht nur bez�g-lich ihrer biologischen Funktion, son-dern auch bez�glich ihres Potenzials als„Baustein“ f�r supramolekulare En-

sembles und Nanoarchitekturen, alsFunktionselement in Biosensoren oderals Modell f�r das Studium von Ph�no-menen der Selbstassoziation. Diesd�rften biologisch und chemisch inter-essierte Leser gleichermaßen zu sch�t-zen wissen.

Sabine M llerErnst Moritz Arndt-Universit�t GreifswaldInstitut fr Biochemie

DOI: 10.1002/ange.200785568

AngewandteChemie

2957Angew. Chem. 2008, 120, 2955 – 2957 0 2008 Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, Weinheim www.angewandte.de