Wie reparieren Pflanzen Schäden an ihrem Erbgut?

Die Wurzelspitze von Pflanzen ist extrem empfindlich und besonders anfällig für Einflüsse von außen: Hier werden ständig neue Zellen gebildet und die Pflanze steht im direkten Kontakt mit ihrer Umgebung. Gerät dieser empfindliche Teil nun zum Beispiel mit hochreaktiven Chemikalien in Kontakt, kann das zu Schäden im Erbgut führen, die den kompletten Wachstums- und Entwicklungsprozess stören. „Ich untersuche, wie Pflanzen auf Schäden an ihrem Erbgut reagieren“, sagt Jun.-Prof. Dr. Josephine Herbst. Für diese Reparatur nutzen Pflanzen Teile ihres eigenen Erbguts. Dieses besteht nämlich nicht nur aus Genen, die als Bauanleitung für Proteine fungieren. Im Erbgut finden sich auch Informationen über sogenannte nicht-kodierende RNA-Abschnitte. „Über den Einfluss dieser RNA-Moleküle in Pflanzen ist bisher noch sehr wenig bekannt“, sagt Herbst. Erst vor wenigen Jahren hat ein Forschungsteam herausgefunden, dass Pflanzen einen dieser RNA-Abschnitte für die Reparatur beschädigter Stellen nutzen. Josephine Herbst war Teil dieses Teams. „Die vielen Unbekannten in diesem Gebiet finde ich spannend. Das bietet Raum für neue Entdeckungen und man kann noch nicht absehen, wohin die Forschung hier führt“, so die Biologin weiter.
Herbst studierte Biowissenschaften an der Universität Potsdam und Molekulare Lebenswissenschaften an der Humboldt-Universität zu Berlin. An der HU wurde sie 2019 promoviert. Anschließend wechselte die Forscherin als Post-Doc an die Freie Universität Berlin. 2022 ging Herbst an die Universität Gent in Belgien, wo sie bis zuletzt im Rahmen eines von der belgischen Forschungsgemeinschaft (FWO) geförderten Projekts forschte.
An ihrer neuen Arbeitsstelle schätzt Herbst das wissenschaftliche Umfeld: „An wenigen anderen deutschen Standorten sind die molekularen Pflanzenwissenschaften so stark und mit so vielen exzellenten Forschungsgruppen vertreten wie an der MLU“, so Herbst. An der Universität Halle möchte die Forscherin zum Beispiel herausfinden, ob es weitere RNA-Abschnitte gibt, die bei der Reparatur von Erbgut-Schäden eine Rolle spielen.
Jun.-Prof. Dr. Josephine Herbst
Molekulargenetik
Tel.: +49 345 55-26304
E-Mail: josephine.herbst@genetik.uni-halle.de