Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Wellenbrecher gegen Diabetes

02.08.2004


Neuer Ansatz bei Diabetes Typ II? "Beta-Brecher" soll falsch gefaltete, zerstörerische Proteinstrukturen aufbrechen.


Diabetes des Typs II, früher auch "Altersdiabetes" genannt, beginnt wahrhaft epidemische Ausmaße anzunehmen. Immer mehr junge Menschen erkranken heute an dieser Form der Zuckerkrankheit. Mittlerweile ist man sich weitgehend einig, dass dabei - ebenso wie bei der Alzheimerschen und der Parkinsonschen Krankheit sowie dem "Rinderwahn" BSE - die Wurzel allen Übels falsch gefaltete Proteine sind, die zu so genannten Amyloid-Fasern verklumpen, sich ablagern und so das Gewebe zerstören. Schlüsselschritt bei der Bildung der Amyloide ist die Umwandlung eines korrekt gefalteten Proteins in eine wellblechartige "ß-Faltblatt"-Struktur. So kam die Idee auf, Wirkstoffe zu entwickeln, die diese Art der Faltung verhindern und die ß-Faltblätter "aufbrechen" können. Israelische Wissenschaftler haben nun einen neuen Typus solcher "Beta-Brecher" entwickelt.

Das Konzept der Beta-Brecher geht von kurzen Peptidketten aus, die Segmenten aus den Amyloid-bildenden Proteinen entsprechen, und in die beta-brechende Bausteine eingebaut werden, etwa die Aminosäure Prolin. Sharon Gilead und Ehud Gazit haben nun eine wesentlich stärker beta-brechende Aminosäure ausgemacht: ±-Aminoisobuttersäure (Aib). Aib ist im Grunde nichts anderes als ein Molekül der natürlichen Aminosäure Alanin, das statt eines Wasserstoffatoms eine Methylgruppe (-CH3) am ±-Kohlenstoffatom trägt. Diese zusätzliche Methylgruppe schränkt die Beweglichkeit des Moleküls erheblich ein, so dass Aib nicht in der Lage ist, die für eine ß-Faltblatt-Struktur notwendige räumliche Anordnung einzunehmen.


Als Testobjekt wählte das Team das Peptid-Hormon Amylin aus, das zusammen mit Insulin in den Langerhansschen Inseln der Bauchspeicheldrüse gespeichert wird. Es neigt dazu, in Form von Amyloid-Fasern zu aggregieren und so die Inselzellen zu zerstören: Diabetes Typ II tritt auf. Die Forscher bauten diejenige Sequenz des Peptids nach, die - wie sie zuvor erkannt hatten - für die intermolekulare Erkennung und die Aggregation der fehlgefalteten Peptide wichtig ist. Innerhalb dieser Sequenz tauschten sie zwei Aminosäuren gegen Aib-Bausteine aus - fertig war der Beta-Brecher. Da die Modifikation den Erkennungsprozess nicht weiter stört, lagern sich die Beta-Brecher mit an, wenn das Amylin in Versuchung kommt, zu Amyloid-Fasern zu aggregieren. Ein zehnfacher Überschuss des Beta-Brechers war in der Lage, die Bildung von Amyloid-Fasern drastisch zu reduzieren.
Nach dem selben Konzept könnten auch Beta-Brecher für andere zur Fehlfaltung neigende Proteine geschaffen werden. Und so hoffen die Forscher auf eine neue Wirkstoff-Generation gegen Amyloid-Erkrankungen.

Kontakt:

Dr. E. Gazit
Department of Molecular Microbiology and Biotechnology
Tel Aviv University
Tel Aviv 69978
Israel
Tel.: (+972) 3-640-9030
Fax: (+972) 3-640-5448
E-mail: ehudg@post.tau.ac.il

Angewandte Chemie Presseinformation Nr. 31/2004
Angew. Chem. 2004, 116 (31), 4133 - 4136
ANGEWANDTE CHEMIE
Postfach 101161
D-69451 Weinheim
Tel.: 06201/606 321
Fax: 06201/606 331
E-Mail: angewandte@wiley-vch.de

Dr. Renate Hoer | idw
Weitere Informationen:
http://www.gdch.de
http://www.angewandte.org

Weitere Berichte zu: Aminosäure Amyloid-Fasern Beta-Brecher Diabetes Protein

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Aufschlussreiche Partikeltrennungen
20.07.2017 | Gesellschaft Deutscher Chemiker e.V.

nachricht Bildgebung von entstehendem Narbengewebe
20.07.2017 | Gesellschaft Deutscher Chemiker e.V.

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: Molekulares Lego

Sie können ihre Farbe wechseln, ihren Spin verändern oder von fest zu flüssig wechseln: Eine bestimmte Klasse von Polymeren besitzt faszinierende Eigenschaften. Wie sie das schaffen, haben Forscher der Uni Würzburg untersucht.

Bei dieser Arbeit handele es sich um ein „Hot Paper“, das interessante und wichtige Aspekte einer neuen Polymerklasse behandelt, die aufgrund ihrer Vielfalt an...

Im Focus: Das Universum in einem Kristall

Dresdener Forscher haben in Zusammenarbeit mit einem internationalen Forscherteam einen unerwarteten experimentellen Zugang zu einem Problem der Allgemeinen Realitätstheorie gefunden. Im Fachmagazin Nature berichten sie, dass es ihnen in neuartigen Materialien und mit Hilfe von thermoelektrischen Messungen gelungen ist, die Schwerkraft-Quantenanomalie nachzuweisen. Erstmals konnten so Quantenanomalien in simulierten Schwerfeldern an einem realen Kristall untersucht werden.

In der Physik spielen Messgrößen wie Energie, Impuls oder elektrische Ladung, welche ihre Erscheinungsform zwar ändern können, aber niemals verloren gehen oder...

Im Focus: Manipulation des Elektronenspins ohne Informationsverlust

Physiker haben eine neue Technik entwickelt, um auf einem Chip den Elektronenspin mit elektrischen Spannungen zu steuern. Mit der neu entwickelten Methode kann der Zerfall des Spins unterdrückt, die enthaltene Information erhalten und über vergleichsweise grosse Distanzen übermittelt werden. Das zeigt ein Team des Departement Physik der Universität Basel und des Swiss Nanoscience Instituts in einer Veröffentlichung in Physical Review X.

Seit einigen Jahren wird weltweit untersucht, wie sich der Spin des Elektrons zur Speicherung und Übertragung von Information nutzen lässt. Der Spin jedes...

Im Focus: Manipulating Electron Spins Without Loss of Information

Physicists have developed a new technique that uses electrical voltages to control the electron spin on a chip. The newly-developed method provides protection from spin decay, meaning that the contained information can be maintained and transmitted over comparatively large distances, as has been demonstrated by a team from the University of Basel’s Department of Physics and the Swiss Nanoscience Institute. The results have been published in Physical Review X.

For several years, researchers have been trying to use the spin of an electron to store and transmit information. The spin of each electron is always coupled...

Im Focus: Das Proton präzise gewogen

Wie schwer ist ein Proton? Auf dem Weg zur möglichst exakten Kenntnis dieser fundamentalen Konstanten ist jetzt Wissenschaftlern aus Deutschland und Japan ein wichtiger Schritt gelungen. Mit Präzisionsmessungen an einem einzelnen Proton konnten sie nicht nur die Genauigkeit um einen Faktor drei verbessern, sondern auch den bisherigen Wert korrigieren.

Die Masse eines einzelnen Protons noch genauer zu bestimmen – das machen die Physiker um Klaus Blaum und Sven Sturm vom Max-Planck-Institut für Kernphysik in...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Operatortheorie im Fokus

20.07.2017 | Veranstaltungen

Technologietag der Fraunhofer-Allianz Big Data: Know-how für die Industrie 4.0

18.07.2017 | Veranstaltungen

DFG unterstützt Kongresse und Tagungen - September 2017

17.07.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

1,4 Millionen Euro für Forschungsprojekte im Industrie 4.0-Kontext

20.07.2017 | Förderungen Preise

Von photonischen Nanoantennen zu besseren Spielekonsolen

20.07.2017 | Physik Astronomie

Bildgebung von entstehendem Narbengewebe

20.07.2017 | Biowissenschaften Chemie