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07.10.09 Aktuelle Forschung an Ribosomen

Nobelpreis Chemie 2009

Blick auf aktuelle Forschungsthemen mit Ribosomen

Der Nobelpreis für Chemie in 2009 belohnt Studien eines zentralen Lebensprozesses: Die Übersetzung der Information aus der DNA in lebenswichtige Strukturen: Ribosomen stellen Proteine her, die die ganzen chemischen Prozesse in Lebewesen kontrollieren. Da Ribosomen auch für Organismen wie Baktieren lebenswichtig sind, dienen sie auch als interessante Zielstrukturen für neue Antibiotika. Der Nobelpreis für Erforschung der Struktur und Funktion von Ribosomen ging an Venkatraman Ramakrishnan (UK), Thomas A. Steitz (USA), Ada E. Yonath (Israel). Diese drei Forscher haben Grundsteine für eine Vielzahl weiterer Forschungthemen gelegt, die wir hier ansatzweise beleuchtet haben:

Zelluläres Räderwerk hält Proteinproduktion in Gang

Eine ausgeklügelte Choreografie sorgt in lebenden Zellen dafür, dass Aminosäuren in der vorgesehenen Reihenfolge verknüpft werden

Drehen, schütteln und beiseite rücken – eine ausgeklügelte Choreografie sorgt in lebenden Zellen dafür, dass Aminosäuren in der vorgesehenen Reihenfolge verknüpft werden, wenn Proteine synthetisiert werden. Marburger Pharmazeuten um Prof. Dr. Roland Hartmann und ihre Kooperationspartner aus Berlin, München, Frankfurt und den USA haben jetzt mit bisher ungekannter Genauigkeit nachgezeichnet, welch komplizierte Bewegungen dabei ablaufen.

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Rationelles Arbeiten auf kleinem Raum

Neue Einblicke in die Architektur zellulärer Proteinfabriken

Um Proteine zu erzeugen, besitzt jede Zelle ihren eigenen Maschinenpark: Die Ribosomen. Als Baupläne dienen dabei Botenmoleküle aus dem Zellkern. Meist schließen sich mehrere Ribosomen zu einem Polysom zusammen. Wissenschaftlern des Max-Planck-Instituts für Biochemie gelang es nun erstmals, die dreidimensionale Struktur von Polysomen aufzuklären: Sie sind so angeordnet, dass die erzeugten Proteine den größtmöglichen Abstand wahren, um sich nicht zu verheddern. Bisher glaubte man, Fehlfaltungen würden nur durch spezialisierte Proteine verhindert. Zudem ermöglicht die räumliche Struktur, dass das Botenmolekül geschützt und auf kurzem Weg weiter gereicht wird.

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Wie Notfall-Antibiotika Bakterien lahm legen

Strukturelle Einsichten ermöglichen gezielten Kampf gegen multiresistente Erreger

Als der Wirkstoff Linezolid 2002 für den deutschen Markt zugelassen wurde, waren die Hoffnungen groß: Zum ersten Mal seit über 20 Jahren gab es mit dem Vertreter der Oxazolidinone eine wirklich neue Klasse von Antibiotika. Und erstmals gab es eine Chance, sogenannten "Superkeimen" in Krankenhäusern und Altenheimen den Garaus zu machen, die bereits gegen herkömmliche Antibiotika Resistenzen entwickelt hatten.

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Vermittler am Ende des Tunnels

Bearbeitung neuer Proteine

Die Peptid-Deformylase ist das erste Enzym, das neu synthetisierte Proteine direkt am Ribosom bearbeitet. ETH-Forschern um Professor Nenad Ban ist es nun gelungen, die Wechselwirkung zwischen diesem Enzym und dem Ribosom aufzuklären.

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Neue Erkenntnisse bei der Proteinbiosynthese eröffnen den Weg zu einer neuen Klasse von Antibiotika

Wissenschaftler am Max-Planck-Institut für molekulare Genetik haben einen neuen Faktor gefunden, der bei der Proteinbiosynthese in der Zelle eine essentielle Rolle spielt und gleichzeitig immenses Potential für die Entwicklung neuer Antibiotika birgt

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Bitte zitieren Sie die Seite wie folgt:

Aktuelle Forschung an Ribosomen
(URL: http://www.organische-chemie.ch/chemie/2009/okt/ribosomen.shtm)

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