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 Zirkuläre RNA wird in Proteine übersetzt
24.03.2017 | Max-Delbrück-Centrum für Molekulare Medizin in der Helmholtz-Gemeinschaft

nachricht Wegweisende Erkenntnisse für die Biomedizin: NAD⁺ hilft bei Reparatur geschädigter Erbinformationen
24.03.2017 | Universität Bayreuth

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: Wegweisende Erkenntnisse für die Biomedizin: NAD⁺ hilft bei Reparatur geschädigter Erbinformationen

Eine internationale Forschergruppe mit dem Bayreuther Biochemiker Prof. Dr. Clemens Steegborn präsentiert in 'Science' neue, für die Biomedizin wegweisende Forschungsergebnisse zur Rolle des Moleküls NAD⁺ bei der Korrektur von Schäden am Erbgut.

Die Zellen von Menschen und Tieren können Schäden an der DNA, dem Träger der Erbinformation, bis zu einem gewissen Umfang selbst reparieren. Diese Fähigkeit...

Im Focus: Designer-Proteine falten DNA

Florian Praetorius und Prof. Hendrik Dietz von der Technischen Universität München (TUM) haben eine neue Methode entwickelt, mit deren Hilfe sie definierte Hybrid-Strukturen aus DNA und Proteinen aufbauen können. Die Methode eröffnet Möglichkeiten für die zellbiologische Grundlagenforschung und für die Anwendung in Medizin und Biotechnologie.

Desoxyribonukleinsäure – besser bekannt unter der englischen Abkürzung DNA – ist die Trägerin unserer Erbinformation. Für Prof. Hendrik Dietz und Florian...

Im Focus: Fliegende Intensivstationen: Ultraschallgeräte in Rettungshubschraubern können Leben retten

Etwa 21 Millionen Menschen treffen jährlich in deutschen Notaufnahmen ein. Im Kampf zwischen Leben und Tod zählt für diese Patienten jede Minute. Wenn sie schon kurz nach dem Unfall zielgerichtet behandelt werden können, verbessern sich ihre Überlebenschancen erheblich. Damit Notfallmediziner in solchen Fällen schnell die richtige Diagnose stellen können, kommen in den Rettungshubschraubern der DRF Luftrettung und zunehmend auch in Notarzteinsatzfahrzeugen mobile Ultraschallgeräte zum Einsatz. Experten der Deutschen Gesellschaft für Ultraschall in der Medizin e.V. (DEGUM) schulen die Notärzte und Rettungsassistenten.

Mit mobilen Ultraschallgeräten können Notärzte beispielsweise innere Blutungen direkt am Unfallort identifizieren und sie bei Bedarf auch für Untersuchungen im...

Im Focus: Gigantische Magnetfelder im Universum

Astronomen aus Bonn und Tautenburg in Thüringen beobachteten mit dem 100-m-Radioteleskop Effelsberg Galaxienhaufen, das sind Ansammlungen von Sternsystemen, heißem Gas und geladenen Teilchen. An den Rändern dieser Galaxienhaufen fanden sie außergewöhnlich geordnete Magnetfelder, die sich über viele Millionen Lichtjahre erstrecken. Sie stellen die größten bekannten Magnetfelder im Universum dar.

Die Ergebnisse werden am 22. März in der Fachzeitschrift „Astronomy & Astrophysics“ veröffentlicht.

Galaxienhaufen sind die größten gravitativ gebundenen Strukturen im Universum, mit einer Ausdehnung von etwa zehn Millionen Lichtjahren. Im Vergleich dazu ist...

Im Focus: Giant Magnetic Fields in the Universe

Astronomers from Bonn and Tautenburg in Thuringia (Germany) used the 100-m radio telescope at Effelsberg to observe several galaxy clusters. At the edges of these large accumulations of dark matter, stellar systems (galaxies), hot gas, and charged particles, they found magnetic fields that are exceptionally ordered over distances of many million light years. This makes them the most extended magnetic fields in the universe known so far.

The results will be published on March 22 in the journal „Astronomy & Astrophysics“.

Galaxy clusters are the largest gravitationally bound structures in the universe. With a typical extent of about 10 million light years, i.e. 100 times the...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Rund 500 Fachleute aus Wissenschaft und Wirtschaft diskutierten über technologische Zukunftsthemen

24.03.2017 | Veranstaltungen

Lebenswichtige Lebensmittelchemie

23.03.2017 | Veranstaltungen

Die „Panama Papers“ aus Programmierersicht

22.03.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Rund 500 Fachleute aus Wissenschaft und Wirtschaft diskutierten über technologische Zukunftsthemen

24.03.2017 | Veranstaltungsnachrichten

Förderung des Instituts für Lasertechnik und Messtechnik in Ulm mit rund 1,63 Millionen Euro

24.03.2017 | Förderungen Preise

TU-Bauingenieure koordinieren EU-Projekt zu Recycling-Beton von über sieben Millionen Euro

24.03.2017 | Förderungen Preise