Genetische Hefetechnik zur Charakterisierung von seltenen Krankheiten

Das EUROGLYCAN-Projekt konzentrierte sich auf eine Gruppe von seltenenen Stoffwechselkrankheiten und hat Hefemodelle entwickelt, die zur Charakterisierung von acht neuen Defektarten führten.

Die Congenital Disorders of Glycosylation (CDG) sind eine Gruppe von seltenen Krankheiten, die ihre Ursache in genetischen Störungen der Glykolisierung von Serum und Zellproteinen haben. Es gibt viele Arten dieser Krankheit, von denen CDIa die verbreitetste ist, aber alle Arten können schwerwiegende Folgen haben. Dazu gehören unter anderem geistige Behinderungen und schlimme Entwicklungsstörungen, strukturelle Abnormitäten des zentralen Nervenzentrums und Herzstörungen, Missbildungen, hormenelle Störungen und Gerinnungsstörungen sowie periphere Neuropathien.

Eine der Hauptschwierigkeiten bei der Unterscheidung zwischen den verschiedenen Arten von CDG ist die erhöhte Komplexität bei der biochemischen Analyse der Leitungsbahn in höheren eukaryotischen Zellen. Besonders bei der N-Proteinglykolisierung handelt es sich um einen Prozess, bei dem ein mit Lipid verkettetes Oligosaccharid auf der Membran des Endoplasmatischen Retikulum (ER) angesammelt wird und dann an entstehende Polypeptidketten weitergegeben wird, die in das ER-Lumen eindringen. Durch die Verwendung des Modellorganismus waren Forscher von Saccharomyces cerevisiae (Bäckerhefe) in der Lage, diese Leistungsbahn auf molekularer Ebene zu charakterisieren.

Auf Grundlage der biochemisch analysierten Leitungsbahn in höheren eukaryotischen Zellen und den Anmerkungen zum menschlichen Genom wurde ein neuer Ansatz entwickelt und angewendet. Darin eingeschlossen ist die Bestimmung der molekularen Ursachen für neue Arten von CDG I und die Charakterisierung von acht verschiedenen Arten von CDG I auf dieser Stufe. Dies ist das Ergebnis einer erfolgreichen Zusammenarbeit zwischen klinischen und wissenschaftlichen Forschungsteams, die mit Modellorganismen arbeiteten. Weiterer Forschungs-/Entwicklungssupport wird von KMU erbeten, die an der Entwicklung von Medikamenten, die eine Wechselwirkung mit der Glykolisierung-Leitungsbahn erzeugen, oder aber an der Herstellung von rekombinierten Proteinen interessiert sind.

Kontaktangaben

Prof. Markus Aebi
Swiss Federal Institute of Technology (ETH)
Institut für Mikrobiologie
Zürich, Schweiz
Tel: +41-1-6326413, Fax: -6321375
Email: aebi@micro.biol.ethz.ch