EU-Forscher enthüllen Geheimnisse von Proteinen in Mitochondrien
Eine Gruppe belgischer und deutscher Forscher hat erstmals vollständig alle Proteine in Hefe-Mitochondrien bestimmt. Die teilweise EU-finanzierte, im Fachblatt Cell veröffentlichte Studie ist ein wichtiger Meilenstein für das Verständnis grundlegender Funktionen von Proteinen als Grundbausteinen des Lebens. Ein Teil der Finanzmittel stammte aus dem Projekt INTERACTION PROTEOME (Functional proteomics: towards defining the interaction proteome), das unter dem Themenbereich "Biowissenschaften, Genomik und Biotechnologie im Dienste der Gesundheit" des Sechsten Rahmenprogramms (RP6) gefördert wurde. Forscher am Flämischen Institut für Biotechnologie (VIB) und der Universität Gent, Belgien, entwickelten ein neues Verfahren, mit dem nicht nur das Proteingemisch in den "Energiekraftwerken" der Zelle - den Mitochondrien - nahezu vollständig identifiziert werden konnte, sie entdeckten auch das bislang unbekannte Enzym Icp55. Die Aufgabe dieses Enzym besteht darin, die Proteine in den Mitochondrien zu stabilisieren, indem sie die Enden instabiler Proteinformen verkürzen. Bislang jedoch war dieser Prozess den Forschern ein Rätsel gewesen, da sich Proteine aufgrund ihrer unüberschaubaren Menge und Vielfalt nur schwer analysieren lassen. Dr. Kris Gevaert vom VIB/Universität Gent betonte als einer der Autoren der Studie, wie wichtig diese Entdeckung für die Grundlagenforschung an Proteinen sei. "Hiermit ist zum ersten Mal eine so genaue Bestimmung von Proteinen in Mitochondrien gelungen", wie er erklärte. "Jetzt sind wir in der Lage, Proteinformen zu erkennen, die zuvor schlicht und einfach übersehen wurden. Daher erhalten wir nun aus aller Welt Angebote zur wissenschaftlichen Zusammenarbeit." Für die Analyse verwendeten die Forscher die COFRADIC-Technologie (combined fractional diagonal chromatography). Im Gegensatz zu herkömmlichen Analyseverfahren werden dabei einzelne Untereinheiten bzw. Peptide des Proteingemischs untersucht. Da Peptide kürzer, besser löslich und leichter aufzutrennen sind als Proteine, ermöglichen sie eine genauere und gründlichere Analyse von Proteingemischen", erklärte Dr. Gevaert. In Hefe-Mitochondrien finden sich ungefähr 1.000 in menschlichen Mitochondrien zwischen 1.200 und 1.500 unterschiedliche Proteine. Sie steuern eine ganze Reihe von Abläufen, unter anderem stabilisieren sie das Genom und steuern Signalprozesse und den programmierten Zelltod.
Länder
Belgien, Deutschland
