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Gruppe des Zelllabors

Comet Assay

Comet Assay

Der Comet Assay (Single-Cell Gel-Electrophoresis Assay, SCGE) ist eine Technik, mit deren Hilfe DNA-Schäden, d.h. Einzel- und Doppelstrangbrüche und alkalilabile Stellen, einzelner eukaryontischer Zellen gemessen werden können. Dazu werden Zellen auf einem Objektträger in Agarosegel eingebettet, mit  einem Detergenz unter hohen Salzkonzentrationen lysiert und unter neutralen oder alkalischen Bedingungen der Elektrophorese unterworfen. Der Anteil an DNA, der dabei in Form eines Kometenschweifes mehr oder weniger aus dem Zellkern austritt, ist ein Maß für den DNA-Schaden.

Die wichtigsten Anwendungsgebiete sind Strahlenbiologie und Krebsforschung:

  • Quantifizierung von Basenschäden und Strangbrüchen
  • Untersuchung von Strahlensensibilatoren
  • Untersuchung von Reparaturmechanismen
  • Untersuchung von Strahlenresistenzen
  • Prädiktion der individuellen Strahlenempfindlichkeit

Mikronukleus-Test bei bestrahlten Tumorzellen

Mikronukleus-Test

Strahleninduzierte Mikrokerne (Pfeile) in humanen Melanomzellen (B) 24 Std nach der Bestrahlung. Zellen wurden fixiert und mit Acridin Orange angefärbt. Nuklei sehen grün aus, Zytoplasma braun. Vergrößerungsfaktor: 1000x.

Histon γH2AX als Nachweis für DNA-Doppelstrangbrüche

Histon Gamma H2AX

Mit 2 Gy bestrahlte HT1080 Fibrosarkomzellen wurden nach entsprechenden Reparaturzeiten fixiert und mit dem anti-Histon-gamma H2AX-Antikörper angefärbt. Das Histon gammaH2AX gilt als sensitiver Marker für DNA Doppelstrangbrüche.

Untersuchungen der DNA-Reparatur an Hautfibroblasten von Brustkrebspatienten und Kontroll-Probanden nach Bestrahlung in Vitro

DNA-Reparatur

Wie aus der Abbildung  ersichtlich ist, unterscheiden sich die Zellen von Brustkrebspatientinnen (HS-Fibroblast, rechts) mit akuter klinischer Radiosensibilität bezüglich der Bildung der DNA-Reparaturproteinen hMre (rot) und Rad50 (grün) sehr stark von Kontrollzellen (links). Um den Zellkern deutlich vom Zytoplasma unterscheiden zu können, wurden die Zellen zusätzlich mit dem DNA-Farbstoff DAPI (blaue Fluoreszenz) angefärbt.

Hsp90-Inhibition und Strahlenempfindlichkeit

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Neuartige Hsp90-Inhibitoren NVP-AUY922 und NVP-BEP800 radiosensibilisieren humane Tumorzelllinien unterschiedlicher Entitäten

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