Geschickte RNA

Kurzbeschreibung

Die Erbinformation komplexer Lebewesen ist auf der DNA im Zellkern gespeichert. Dort wird eine Kopie der DNA angefertigt, die wie eine Botschaft in den Zellraum transportiert wird, wo diese Information benötigt wird. Der Film stellt mit einer Rahmenhandlung und Computeranimationen die Prozesse dar, die bei diesem Informationstransport ablaufen.

Wissenschaftlicher Hintergrund

Jeder Mensch – jedes Lebewesen – besteht aus Zellen. Auf langkettigen DNA-Molekülen im Zellkern lagert die gesamte Information für den Aufbau der Zellbausteine, der Proteine. Die „Montagehallen“ für die Proteine sind außerhalb des Zellkerns im Zellraum. Hierhin muss die Information der DNA transportiert werden. Dazu werden im Zellkern molekulare Kopien der DNA angefertigt, die sogenannte Boten-RNA. Diese wird durch Proteinhüllen stabilisiert und mit Exportfaktoren versehen. Nur korrekt verpackte und mit den nötigen Exportfaktoren versehene RNA-Moleküle können die etwa 150 Nanometer langen Kernporen in der Hülle von Zellkernen durchqueren und so in den Zellraum gelangen. Der Film zeigt neueste Forschungsergebnisse, die deutlich machen, wie schnell dieser Transportprozess ist, dass große RNA-Partikel während dieses Transports verformt werden und dass die Exportfaktoren unmittelbar am Ausgang der Pore im Zellraum abgelöst werden. Dies verhindert die Rückkehr der Botschaft in den Zellkern.

Erklärung/Bezugnahme zur Fragestellung des Wettbewerbs

Die Kernporen in der Hülle von Zellkernen sind große supramolekulare Proteinkomplexe, die insgesamt etwa 150 Nanometer lang sind und einen ähnlichen Durchmesser haben. Der Innendurchmesser der Poren beträgt dagegen nur maximal 40 nm. Der Transport aller Moleküle in den Zellkern hinein und hinaus geschieht durch diesen Porenkomplex. Er wird auch als Nanomaschine bezeichnet, oder als das „Tor in den Zellkern“. Der Transportprozess selbst ist hoch reguliert und bis heute nicht im Detail verstanden. Unsere Forschungsarbeiten mit hochauflösender und hochempfindlicher Lichtmikroskopie erlauben es, den Transport einzelner Moleküle durch diesen Komplex zu visualisieren. Große molekulare Transportsubstrate müssen sich deformieren, regelrecht strecken, um diese Engstelle passieren zu können. Wir vergleichen diesen Prozess im Film mit dem Quetschen eines großen Briefumschlages durch den schmalen Schlitz eines Briefkastens. Das kennt jeder aus seiner Erfahrungswelt: „gefühlt nano“.

Profilbild

Teilnehmerinfo

Prof. Dr.Ulrich Kubitscheck (ukubitscheck)

Hochschule/Institut/Organisation: Rheinische Friedrich Wilhelms-Universität Bonn / Institut für Physikalische und Theoretische Chemie

Funktion: Professor, Arbeitsgruppenleiter

Forschungsschwerpunkt: Biophysikalische Chemie, RNA-Trafficking, Kern-Zytoplasmatransport, Einzelmolekülmikroskopie von Prozessen in vivo

Teamname: Nanospots Bonn. Das Team stellt sich vor.

100 Gedanken zu “Geschickte RNA”

  3. Ein vorbildliches Beispiel für die gute Zusammenarbeit von Wissenschaftlern und Medienschaffenden! Mein Glückwunsch!

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  11. Tolle Idee, diese hochkomplizierten Zusammenhänge so durchsichtig zu präsentieren. Ganz im Sinne von Einstein, der sinngemäß gesagt hat, man solle wissenschaftliche Erkenntnisse für Laien so einfach wie möglich darstellen- aber nicht noch einfacher :-)

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  12. Toller anschaulicher Kurzfilm, aus dem man in knapp 3 Minuten mehr lernt als in einem Semester Vorlesung bei dem einen oder anderen Professor…

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    • Uns hat es viel Spaß gemacht, High-End-Forschung darzustellen. Ist nicht einfach sich auf das Wesentliche zu beschränken. Man hat immer das Gefühl, noch so viel mehr sagen zu wollen.

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  28. Das ist ja mal ein netter Film. Prima Erklärung und der Max ist so ein sympathischer mit seinem Admin-Shirt. Klasse gemacht.

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  29. Spitze, der Spot gefällt mir. Ich werd ihn meinen Schülern zeigen, denn erstens erklärt er anschaulich die biologischen Zusammenhänge und zweitens zeigt er, dass auch Schüler großes leisten können in solchen Kooperationen mit Universitäten. Ich würde gerne auch mal mit meinen Oberstuflern so etwas auf die Beine stellen. Für Tipps wie man das angehen kann wär ich dankbar.

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  36. Also, ich denke, ich habs verstanden, und ich versteh eig ja nie was :D

    Das vid ist gut gemacht, und auch die grafik ist super.

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  39. Wirklich super Film! Der Film erklärt einfach und anschaulich einen komplexen Vorgang. Der Vergleich sorgt dafür, dass man sich die Informationen sehr gut merken kann!

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  42. Ein sehr schöner Film, der durch die Animationen das Thema auf eine einfache Art erklärt. Hierbei jedoch keine Wichtigen Fakten auslässt.

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  44. Sehr guter Filmbeitrag zum Thema RNA!!
    Der Film stellt das Thema auf einfache Weise super verständlich dar.
    Glückwunsch für das tolle Ergebnis!!

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  51. Eigentlich ein Thema das jedem einmal in der Schulzeit begegnet ist. Wirklich beeindruckend, was heute alles in solchen Filmen machbar ist!

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  55. Hey, sehr schön, beeindruckend und lehrreich. Da ich weiss wie lange man an so einem 3D-Bild herumfeilt, noch beeindruckender. Ihr seid spitze. Bin gespannt wo das noch hinführt.

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  62. Super anschaulich, kurz und kurzweilig. Witzig gemacht und auf den Punkt gebracht. Jetzt weiß ich Sachen, von denen ich nicht wusste, dass ich sie wissen wollte (was definitiv nicht der Fall ist).

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  65. Super Idee. Hier wurde das Thema sehr verständlich und anschaulich umgesetzt, so dass ich es selbst als Laie verstehe.

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  67. Echt guter Spot! Hätte mir zur meiner Schulzeit sicherlich auch Spaß gemacht so zu lernen! Am besten gefällt mir natürlich aber mein Patenkind

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  70. Sehr toller spot!
    schön und anschaulich gestaltet. Interessant und gut erklärend ist er auch. Es wirkt sehr professionell und das spannende Thema gefällt mir

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  72. anschaulich dargestellt – und jedes alter ansprechend -
    sagt auch mein opa – mit dem guck ich auch immer die
    sendung mit der maus

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    • Wir arbeiten grade an dem “mehr davon”, denn wir finden die Arbeit auch super. “Wissenschaft ganz einfach erklärt”, das werde ich mal zu unserem Motto machen. Das beschreibt exakt das, was wir erreichen möchten.

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  84. Ich finde es ist ein sehr anschauliches Video, besonders da ich an meinem Sohn Lukas sehe, wie aufwendig es ist dieses Programm zu erlernen.

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  86. Hallo Max, ich bin wirklich sehr beeindruckt von dem inhaltlichen Informationen und der professionellen Ausführung!
    Der Spot ist sehr informativ und nachvollziehbar aufgebaut.
    Klasse, weiter so!

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  87. Geniale Darstellung eines wissenschaftlichen eigentlich trockenen Themas in didaktisch reduziertem, aber interressantem Format, Glückwunsch zu dem Spot!

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