Plant-specific pecularities of the enzyme machinery of DNA recombination

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Das Spo11 Gen, das Homologien zu der Untereinheit A der archaebakteriellen Topoisomerase VI (TopoVI) zeigt, ist in Hefe für die Induktion von Doppelstrangbrüchen während der Meiose verantwortlich. Unikale Spo11 Homologe wurden inzwischen in verschiedenen Eukaryonten entdeckt und ihre Rolle bei der meiotischen Rekombination bestätigt. Überraschenderweise fanden wir bei Pflanzen drei paraloge Spo11 Homologe. Im Gegensatz zu allen anderen getesteten Eukaryonten enthalten Pflanzen auch ein homologes, somatisch stark exprimiertes Gen der B Untereinheit der archaebakteriellen TopoVI. Interaktionsstudien mit dem "Two Hybrid System" zeigen, daß zwei der drei Spo11 Homologen mit der Top6B Untereinheit interagieren können. Durch genetische und biochemische Versuchsansätze soll die biologische Funktion dieser "zusätzlichen" Gene in Pflanzen ermittelt werden. Weiterhin soll geklärt werden, ob durch Überexpression der vorwiegend während der Meiose exprimierten Gene homologe Rekombination im somatischen Gewebe induziert werden kann.