Cell-Publikation: Proteinschleusen in Zellen

Forscher der Universität Freiburg entdecken neuen Mechanismus in den Kraftwerken lebender Zellen

Die Kraftwerke der Zellen sind lebensnotwendig für alle Lebewesen, von Einzellern bis zum Menschen. Auf kleinstem Raum wandeln die Kraftwerke, die so genannten Mitochondrien, die Energie aus den Nahrungsstoffen in Energiepakete um, die in der Zelle verteilt werden. Die Kraftwerke werden von zwei stabilen Wänden umgeben, einer äußeren und einer inneren Membran. Die Proteine (Eiweiße) sind die Arbeiter in den lebenden Zellen. Damit die Kraftwerke funktionieren, brauchen sie etwa 1000 verschiedene Proteine, die alle an ihren richtigen Arbeitsplatz gelangen müssen.

Da die beiden Wände, die Membranen der Kraftwerke, sehr dicht sind, haben die Mitochondrien spezielle Schleusen oder „Werkstore“ entwickelt, durch die Proteine ins Innere des Kraftwerks gelangen. Es war jedoch unbekannt, wie die Arbeit der Schleusen der beiden Membranen aufeinander abgestimmt wird, das heißt wie verhindert wird, dass Proteine zwischen beiden Schleusen stecken bleiben. Die Arbeitsgruppen von Peter Rehling und Nikolaus Pfanner am Institut für Biochemie und Molekularbiologie der Universität Freiburg haben nun ein neues Protein entdeckt, das beide Schleusen direkt miteinander verbindet. Wie sie in einem Artikel in der Fachzeitschrift „Cell“ vom 25. März 2005 beschreiben, gelang es Ihnen damit, ein neues Funktionsprinzip von aufeinander abgestimmten Proteinschleusen aufzuzeigen. Die Forscher haben das neue Protein in einfachen Zellen wie der Bäckerhefe bis hin zu komplizierten menschlichen Zellen gefunden. Langfristig verbinden sie mit dieser Entdeckung die Hoffnung, die Rolle der Proteinschleusen bei der Entstehung von angeborenen mitochondrialen Erkrankungen zu verstehen.

Kontakt:

Privatdozent Dr. Peter Rehling
Institut für Biochemie und Molekularbiologie
Medizinische Fakultät
Universität Freiburg
Hermann-Herder-Straße 7
79104 Freiburg
E-mail: Peter.Rehling@biochemie.uni-freiburg.de