Krebszellen vermehren sich unkontrolliert und weisen eine Anhäufung von DNA-Fehlern auf, die schließlich zur Umordnung ganzer Chromosomen führen können. Die Kartierung der Proteine, die die Zellteilung, die Chromosomenduplikation und -trennung sowie die DNA-Reparatur steuern, hilft uns zu verstehen, wie Fehlfunktionen in diesen wichtigen Prozessen Krebs verursachen können.

Seit Anfang der 2000er Jahre gibt es ein molekulares Werkzeug namens RNA-Interference, mit dem Forscher*innen zuverlässig Genexpression in Experimenten blockieren können. Erst die Einführung dieses Werkzeuges und der hochauflösenden Mikroskopie ermöglichten es, das zellulären Verhalten und die zugrundeliegenden molekularen Prinzipien systematisch zu untersuchen und zu quantifizieren.

Systembiologische Ansätze stellen jedoch auch eine Herausforderung in Bezug auf Generierung, Management und die gemeinsame Nutzung von Daten dar. EMBLs MitoCheck-Website bietet allen Interessierten Informationen über die Zellteilung sowie den mitotischen Zellatlas an. Die Website integriert Daten über die Rolle von Genen in Zellen mit Mikroskopbildern von Zellen und Geweben.

Im Jahr 2019 startete das EMBL-EBI das BioImage Archive, eine kostenlose, öffentlich zugängliche Datenbank, die biologische Bilder speichert und verbreitet, nicht nur zur Zellteilung, sondern zu allen biologischen Themen.

Ein besseres Verständnis der Zellteilung könnte Forschenden eine klarere Vorstellung davon vermitteln, wie sich die sexuelle Fortpflanzung auf Zellebene entwickelt hat. Die sexuelle Fortpflanzung kommt bei vielen Pflanzen und Tieren vor und beinhaltet eine besondere Form der Zellteilung, bei der das genetische Material zweier Elternteile vermischt wird, um Nachkommen zu erzeugen. Diese Vermischung der DNA führt zu vielfältigeren, neuen genetischen Kombinationen, so dass die sexuelle Fortpflanzung die Evolution beschleunigt. Der Prozess beinhaltet eine komplexe Reihe von Vorgängen, Proteinen und anderen Molekülen, die die erste Teilung der befruchteten Eizelle von späteren Zellteilungen unterscheiden. Wissenschaftler*innen erforschen, wie sich diese Komplexität aus der Mitose entwickelt hat.

Da die Zellteilung einer der wichtigsten Vorgänge des Lebens ist, kann ihr Verständnis bei der Behandlung zahlreicher Krankheiten helfen. Beispielsweise scheitern manche Schwangerschaften in einem frühen Stadium aufgrund von Fehlern, die bei der Zellteilung auftreten. Detailliertes Verständnis der Mitose kann daher bei der Behandlung von Unfruchtbarkeit helfen.