Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Molekül vom "Reißbrett" soll gestörtes Zelltod-Programm von Tumoren wieder in Schwung bringen

28.01.2003


Die Bereitschaft einer Zelle, auf Befehl abzusterben, ist eine wichtige Voraussetzung für die Lebensfähigkeit eines vielzelligen Organismus. Dieser Apoptose genannte Prozess spielt z.B. bei der embryonalen Entwicklung, aber auch als Schutz gegen entartete Zellen eine bedeutende Rolle. Dabei sterben die Zellen nicht einfach unkontrolliert ab, sondern folgen einem streng geordneten Programm.



Gerät in diesem komplexen Regelkreis etwas durcheinander, können schwere Erkrankungen entstehen. So stehen etwa bestimmte Krebsarten in engem Zusammenhang mit einer gehemmten Apoptose. Ein Team um Andrew Hamilton von der Yale University in New Haven hat einen Wirkstoff entwickelt, der das Apoptose-Programm von Tumorzellen wieder in die richtigen Bahnen lenken und die Basis für ein neuartiges Medikament bilden könnte.

... mehr zu:
»Apoptose »Bak »Bcl-xL »Protein »Wirkstoff »Zelle


Leben und Sterben einer Zelle hängen vom richtig austarierten Verhältnis einer ganzen Gruppe von Proteinen ab. Da gibt es beispielsweise das Apoptose-fördernde Protein Bak und einen seiner Gegenspieler, das Protein Bcl-xL. Wenn der Apoptose-Hemmer Bcl-xL an Bak bindet, kann dieses seine Wirkung nicht entfalten. In bestimmten Krebszellen wird viel zuviel Bcl-xL gebildet. Auch wenn ein Apoptose-Befehl die Zelle erreicht, findet keine Apoptose statt, da so gut wie kein freies Bak vorliegt. Hamilton und Mitstreiter wollen das überschüssige Bcl-xL abfangen. Dazu suchten sie einen Wirkstoff, der an Bcl-xL andockt und das gebundene Bak freisetzt.

Ein gezieltes Strukturdesign verhalf den Yale-Forschern zum Erfolg. Es gelang ihnen, eine Verbindung wie am Reißbrett zu entwerfen: Diese ahmt diejenige Domäne des Bak-Proteins strukturell nach, die bei der Kopplung an Bcl-xL in dessen Bindetasche eingepasst wird. Besagte Domäne ist spiralig zu einer so genannten alpha-Helix aufgewunden, ein Strukturelement, das bei Proteinen sehr häufig vorkommt. Auf einer Seite dieser Helix spreizen sich spezielle Seitenketten ab, die für die Bindung innerhalb der Bindetasche verantwortlich sind. Anstatt der Protein-Helix konstruierte die Hamilton-Gruppe ein flaches Rückgrat aus drei über Amid-Bindungen verknüpften, stickstoffhaltigen Kohlenstoff-Ringen. An jeden Ring hängten sie eine kurze Seitenkette an - in ihren Eigenschaften und ihrer Positionierung drei der Protein-Seitenketten ähnlich. Computersimulationen ergaben, dass die Reißbrett-Verbindung genau in die Bindetasche von Bcl-xL passt. Und tatsächlich konnte im Laborversuch der neue Wirkstoff das Apoptose-Protein Bak aus der Bindung mit Bcl-xL verdrängen.

Kontakt:

Prof. A. D. Hamilton
Department of Chemistry,Yale University
P.O. Box 208107, New Haven, CT 06520-8107, USA
Fax: (+1) 203 - 432-6144
E-mail: andrew.hamilton@yale.edu

ANGEWANDTE CHEMIE
Postfach 101161, D-69451 Weinheim
Tel.: 06201 - 606 321
Fax: 06201 - 606 331
E-Mail: angewandte@wiley-vch.de

Dr. Kurt Begitt | idw
Weitere Informationen:
http://www. angewandte.org

Weitere Berichte zu: Apoptose Bak Bcl-xL Protein Wirkstoff Zelle

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Sollbruchstellen im Rückgrat - Bioabbaubare Polymere durch chemische Gasphasenabscheidung
02.12.2016 | Gesellschaft Deutscher Chemiker e.V.

nachricht "Fingerabdruck" diffuser Protonen entschlüsselt
02.12.2016 | Universität Leipzig

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Biowissenschaften Chemie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Greifswalder Forscher dringen mit superauflösendem Mikroskop in zellulären Mikrokosmos ein

Das Institut für Anatomie und Zellbiologie weiht am Montag, 05.12.2016, mit einem wissenschaftlichen Symposium das erste Superresolution-Mikroskop in Greifswald ein. Das Forschungsmikroskop wurde von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) und dem Land Mecklenburg-Vorpommern finanziert. Nun können die Greifswalder Wissenschaftler Strukturen bis zu einer Größe von einigen Millionstel Millimetern mittels Laserlicht sichtbar machen.

Weit über hundert Jahre lang galt die von Ernst Abbe 1873 publizierte Theorie zur Auflösungsgrenze von Lichtmikroskopen als ein in Stein gemeißeltes Gesetz....

Im Focus: Durchbruch in der Diabetesforschung: Pankreaszellen produzieren Insulin durch Malariamedikament

Artemisinine, eine zugelassene Wirkstoffgruppe gegen Malaria, wandelt Glukagon-produzierende Alpha-Zellen der Bauchspeicheldrüse (Pankreas) in insulinproduzierende Zellen um – genau die Zellen, die bei Typ-1-Diabetes geschädigt sind. Das haben Forscher des CeMM Forschungszentrum für Molekulare Medizin der Österreichischen Akademie der Wissenschaften im Rahmen einer internationalen Zusammenarbeit mit modernsten Einzelzell-Analysen herausgefunden. Ihre bahnbrechenden Ergebnisse werden in Cell publiziert und liefern eine vielversprechende Grundlage für neue Therapien gegen Typ-1 Diabetes.

Seit einigen Jahren hatten sich Forscher an diesem Kunstgriff versucht, der eine simple und elegante Heilung des Typ-1 Diabetes versprach: Die vom eigenen...

Im Focus: Makromoleküle: Mit Licht zu Präzisionspolymeren

Chemikern am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) ist es gelungen, den Aufbau von Präzisionspolymeren durch lichtgetriebene chemische Reaktionen gezielt zu steuern. Das Verfahren ermöglicht die genaue, geplante Platzierung der Kettengliedern, den Monomeren, entlang von Polymerketten einheitlicher Länge. Die präzise aufgebauten Makromoleküle bilden festgelegte Eigenschaften aus und eignen sich möglicherweise als Informationsspeicher oder synthetische Biomoleküle. Über die neuartige Synthesereaktion berichten die Wissenschaftler nun in der Open Access Publikation Nature Communications. (DOI: 10.1038/NCOMMS13672)

Chemische Reaktionen lassen sich durch Einwirken von Licht bei Zimmertemperatur auslösen. Die Forscher am KIT nutzen diesen Effekt, um unter Licht die...

Im Focus: Neuer Sensor: Was im Inneren von Schneelawinen vor sich geht

Ein neuer Radarsensor erlaubt Einblicke in die inneren Vorgänge von Schneelawinen. Entwickelt haben ihn Ingenieure der Ruhr-Universität Bochum (RUB) um Dr. Christoph Baer und Timo Jaeschke gemeinsam mit Kollegen aus Innsbruck und Davos. Das Messsystem ist bereits an einem Testhang im Wallis installiert, wo das Schweizer Institut für Schnee- und Lawinenforschung im Winter 2016/17 Messungen damit durchführen möchte.

Die erhobenen Daten sollen in Simulationen einfließen, die das komplexe Geschehen im Inneren von Lawinen detailliert nachbilden. „Was genau passiert, wenn sich...

Im Focus: Neuer Rekord an BESSY II: 10 Millionen Ionen erstmals bis auf 7,4 Kelvin gekühlt

Magnetische Grundzustände von Nickel2-Ionen spektroskopisch ermittelt

Ein internationales Team aus Deutschland, Schweden und Japan hat einen neuen Temperaturrekord für sogenannte Quadrupol-Ionenfallen erreicht, in denen...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Von „Coopetition“ bis „Digitale Union“ – Die Fertigungsindustrien im digitalen Wandel

02.12.2016 | Veranstaltungen

Experten diskutieren Perspektiven schrumpfender Regionen

01.12.2016 | Veranstaltungen

Die Perspektiven der Genom-Editierung in der Landwirtschaft

01.12.2016 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Parkinson-Krankheit und Dystonien: DFG-Forschergruppe eingerichtet

02.12.2016 | Förderungen Preise

Smart Data Transformation – Surfing the Big Wave

02.12.2016 | Studien Analysen

Nach der Befruchtung übernimmt die Eizelle die Führungsrolle

02.12.2016 | Biowissenschaften Chemie