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Rekonstitution eines zellulären Transportprozesses

Mittels Rekonstitution biologischer Prozesse können funktionelle Strukturen in der Biologie untersucht werden. EU-finanzierte Forscher rekonstruierten nun einen intrazellulären Transportprozess, um das intelligente Arzneimitteldesign voranzubringen.
Rekonstitution eines zellulären Transportprozesses
In eukaryotischen Zellen sind Vesikel für den dynamischen Transport zuständig und verbinden so verschiedene membranständige Kompartimente oder Organellen miteinander. Zunächst werden Transportvesikel im Donor-Kompartiment gebildet. Die Trennung von der Donor-Membran übernehmen dann die motorischen Proteine Actin und Myosin. Transportprozesse wie diese sind wichtig für eine gesunde Zellfunktion.

Vor kurzem entdeckte man, dass Rab6 (eine Golgi-assoziierte RabGTPase) und nmMyoIIA (non-musle Myosin II A) beim Rab6-Transport interagieren. NmMyoIIA wird mit der Trennung von Rab6-Transportern im trans-Golgi-Netzwerk assoziiert.

MYOII-DRIVEN FISSION (Reconstitution of myosin IIA-driven membrane fission in vitro) entwickelte nun ein In-vitro-System, das die über MyoIIA vermittelte Trennung nachstellt. Hierfür wurden die gereinigten Komponenten (MyoIIA, Rab6 und Actin) zusammen mit so genannten GUVs (giant unilamellar vesicles) und optischen Pinzetten verwendet. Ziel war es, im Detail die Faktoren zu untersuchen, die die Trennung beim intrazellulären Transport vermitteln.

Rab6-GTP-abhängig wurden mehrere Rab6-Effektoren zu den GUVs rekrutiert. Weiterhin wurden Rab6A, nmMyoIIA und Actin auf isolierten Golgi-Membranen detektiert, und es wurden mit optischen Pinzetten Nanoröhren aus diesen Membranen gezogen.

Störungen des intrazellulären Transports können zu schweren Krankheiten wie Parkinson und Huntington führen. Eine Rab6-Dysfunktion wurde mit vielen Krankheiten von Infektionskrankheiten bis hin zu Krebs in Zusammenhang gebracht. Die Projektergebnisse werden das individuelle Arzneimitteldesign vereinfachen und so die Bevölkerungsgesundheit verbessern.

Verwandte Informationen

Fachgebiete

Scientific Research

Schlüsselwörter

Zellulär, Rekonstitution, intrazellulärer Transport, Myosin II A, Rab6, Trennung, GUV, optische Pinzette
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