Herstellung von Neurotoxinen für das Studium des Nervensystems
Marine-Kegelschnecken der Gattung Conus, besitzen ein Gift, das aus über 100 verschiedenen Neurotoxinen pro Spezies besteht. Diese Conotoxine haben auch eine Reihe von Auswirkungen auf die Beute der Kegelschnecken. Ein System, das eine einfache Herstellung und Reinigung dieser Toxine ermöglicht, kann Wissenschaftler dabei unterstützen, die Ziele, meist die Ionenkanäle in Nervenzellen, zu studieren. Das EU-finanzierte Projekt "Functional characterization of neuroactive toxins using an engineered bacterial type-III secretion system" (CONOTOX) erstellte ein solches schnelles System zur Neurotoxinproduktion und Aufreinigung. Die Forscher züchten ein Bakterium, Salmonella enterica, um Neurotoxine in ihr Wachstumsumfeld abzusondern, wo sie leicht gereinigt und getestet werden können. Um dies zu erreichen, untersuchte die Gruppe Möglichkeiten, um die Sekretion bei S. enterica zu verbessern. Mithilfe dieser Ergebnisse schufen sie einen modifizierten Stamm von S. enterica mit verbesserter Proteinsekretion (Neurotoxine sind Peptide oder kleine Proteine). Dieser Ansatz wurde anhand eines Modellneurotoxins (Tetanustoxin) getestet und er erwies sich als ein wirksames System zur Neurotoxinproduktion. Die Forscher werden dieses System jetzt zur Herstellung von Contoxinen einsetzen. Sie werden eine DNA-Bibliothek von Neurotoxinmolekülen schaffen, Neurotoxinpeptide herstellen und reinigen und diese auf ihre Wirkung an Ionenkanälen in Nervenzellen screenen. Die Funktion des Ionenkanals ist ein entscheidender, aber schlecht verstandener Bereich des Nervensystems von Wirbeltieren. CONOTOX wird eine Vielzahl von Neurotoxinen produzieren, die verwendet werden können, um unser Verständnis von Ionenkanälen und wie diese funktionieren zu erweitern.
