Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Detaillierte Struktur des Fettsäuresynthase-Komplexes

27.04.2007
Eine Forschergruppe der ETH Zürich um Professor Nenad Ban hat die Struktur des so genannten Fettsäuresynthase-Komplexes (FAS) bei Pilzen in einem bisher unerreichten Detaillierungsgrad darstellen können.

Fettsäuren sind von grundlegender Bedeutung für jedes Leben. Sie sind Bestandteil biologischer Membranen, wichtig für die Energiespeicherung und übermitteln Signale. Für die Produktion von Fettsäuren verantwortlich sind komplexe Protein-Moleküle, die seit Jahren weltweit erforscht werden. ETH-Forschern vom Institut für Molekularbiologie und Biophysik ist es nun nach fünfjähriger Fleissarbeit gelungen, die riesige Eiweiss-Struktur in einer Auflösung von 3.1 Ångström darzustellen. Was sie dabei entdeckten, beschrieben die Forscher kürzlich in zwei Artikeln der Fachzeitschrift "Science".

Die "Fettsäure-Fabrik", welche die ETH-Forscher untersuchten, ist im Vergleich zu andern Protein-Komplexen ein veritabler Gigant, der aus mehr als 23'000 Aminosäuren besteht und 2.6 Megadalton gross ist. Der Syntheseweg des FAS-Komplexes bei Pilzen umfasst mehr als 40 Einzelschritte. Durch die Strukturanalyse bis auf Stufe einzelner Atome gewannen die Forscher wichtige Erkenntnisse über den Aufbau der einzelnen Enzymkomponenten, über die katalytischen Mechanismen sowie über den Substrat-Transport innerhalb des FAS-Komplexes.

Einen wichtigen Hinweis auf die Mechanismen lieferte ein Schnappschuss des so genannten Acyl Carrier Protein (ACP). Die Forscher kristallisierten dieses zum FAS-Komplex gehörende Protein, welches als eine Art Shuttle innerhalb der Fettsäure-Fabrik für den Substrat-Transport zuständig ist, im direkten Kontakt zu einem Partnerprotein. Über das ACP verläuft die mehrstufige Synthese bis das Fettsäure-Molekül mit 16 bis 18 Kohlestoffatomen bestückt ist.

Die Forschungsarbeiten waren Teil des nationalen Schwerpunktprogramms NCCR Strukturbiologie. Von entscheidender Bedeutung für die ETH Forscher waren ihre Messungen an der Synchrotron Lichtquelle Schweiz (SLS) des Paul-Scherrer-Instituts. "Unsere Arbeiten an einer der weltweit besten Röntgenstrahlenquellen ermöglichte es uns erst, Elektronen-Dichte-Karten von exzellenter Qualität zu berechnen und ein atomares Modell der Fettsäuresynthase zu bauen", erläutert Simon Jenni, Doktorand im Team von Nenad Ban.

Die detaillierte Struktur der Fettsäuresynthase stellt eine mögliche Basis dar, um gezielt Angriffspunkte gegen Pilzkrankheiten zu finden. Dies insbesondere, weil sich die Struktur der Säuger-FAS von derjenigen der Pilze unterscheidet. Da zudem die Pilz-FAS vergleichbar ist mit derjenigen der Mycobakterien, welche Krankheiten wie Lepra und Tuberkulose verursachen, gibt es auch hier mögliche Ansatzpunkte für die Entwicklung von Antibiotika.

Weitere Informationen:
Simon Jenni
Tel. +41 (0)44 633 39 60
simon.jenni@mol.biol.ethz.ch
Dr. Marc Leibundgut
Tel. +41 (0)44 633 39 60
marc.leibundgut@mol.biol.ethz.ch

Roman Klingler | idw
Weitere Informationen:
http://www.ethz.ch

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Pflanzlicher Wirkstoff lässt Wimpern wachsen
09.12.2016 | Fraunhofer-Institut für Angewandte Polymerforschung IAP

nachricht Wolkenbildung: Wie Feldspat als Gefrierkeim wirkt
09.12.2016 | Karlsruher Institut für Technologie

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: Elektronenautobahn im Kristall

Physiker der Universität Würzburg haben an einer bestimmten Form topologischer Isolatoren eine überraschende Entdeckung gemacht. Die Erklärung für den Effekt findet sich in der Struktur der verwendeten Materialien. Ihre Arbeit haben die Forscher jetzt in Science veröffentlicht.

Sie sind das derzeit „heißeste Eisen“ der Physik, wie die Neue Zürcher Zeitung schreibt: topologische Isolatoren. Ihre Bedeutung wurde erst vor wenigen Wochen...

Im Focus: Electron highway inside crystal

Physicists of the University of Würzburg have made an astonishing discovery in a specific type of topological insulators. The effect is due to the structure of the materials used. The researchers have now published their work in the journal Science.

Topological insulators are currently the hot topic in physics according to the newspaper Neue Zürcher Zeitung. Only a few weeks ago, their importance was...

Im Focus: Rätsel um Mott-Isolatoren gelöst

Universelles Verhalten am Mott-Metall-Isolator-Übergang aufgedeckt

Die Ursache für den 1937 von Sir Nevill Francis Mott vorhergesagten Metall-Isolator-Übergang basiert auf der gegenseitigen Abstoßung der gleichnamig geladenen...

Im Focus: Poröse kristalline Materialien: TU Graz-Forscher zeigt Methode zum gezielten Wachstum

Mikroporöse Kristalle (MOFs) bergen große Potentiale für die funktionalen Materialien der Zukunft. Paolo Falcaro von der TU Graz et al zeigen in Nature Materials, wie man MOFs gezielt im großen Maßstab wachsen lässt.

„Metal-organic frameworks“ (MOFs) genannte poröse Kristalle bestehen aus metallischen Knotenpunkten mit organischen Molekülen als Verbindungselemente. Dank...

Im Focus: Gravitationswellen als Sensor für Dunkle Materie

Die mit der Entdeckung von Gravitationswellen entstandene neue Disziplin der Gravitationswellen-Astronomie bekommt eine weitere Aufgabe: die Suche nach Dunkler Materie. Diese könnte aus einem Bose-Einstein-Kondensat sehr leichter Teilchen bestehen. Wie Rechnungen zeigen, würden Gravitationswellen gebremst, wenn sie durch derartige Dunkle Materie laufen. Dies führt zu einer Verspätung von Gravitationswellen relativ zu Licht, die bereits mit den heutigen Detektoren messbar sein sollte.

Im Universum muss es gut fünfmal mehr unsichtbare als sichtbare Materie geben. Woraus diese Dunkle Materie besteht, ist immer noch unbekannt. Die...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Firmen- und Forschungsnetzwerk Munitect tagt am IOW

08.12.2016 | Veranstaltungen

NRW Nano-Konferenz in Münster

07.12.2016 | Veranstaltungen

Wie aus reinen Daten ein verständliches Bild entsteht

05.12.2016 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Hochgenaue Versuchsstände für dynamisch belastete Komponenten – Workshop zeigt Potenzial auf

09.12.2016 | Seminare Workshops

Ein Nano-Kreisverkehr für Licht

09.12.2016 | Physik Astronomie

Pflanzlicher Wirkstoff lässt Wimpern wachsen

09.12.2016 | Biowissenschaften Chemie