Der Forschungsgruppe von Prof. Roderick Lim von der Universität Basel ist es in Zusammenarbeit mit Forschern der Technischen Universität Delft gelungen, ein Nano-Modell des biologischen Kernporenkomplexes (NPC) und dessen Funktionsweise künstlich nachzustellen. Damit konnten sie den selektiven Transport von Proteinen zwischen Zytoplasma und Zellkern einer Zelle nachbilden. Lims Gruppe konnte zudem zeigen, wie sich die Vorgehensweise des NPC-Transportsystems chemisch imitieren lässt, um Biomoleküle aus biologischen Flüssigkeiten nanometer-genau zu sortieren.
Modell zum selektiven Transport des Kernporenkomplexes NPC; Gelb: NPC-Proteine, Rot: unpassendes Protein, Grün: passendes Protein, Grau: Transport-Rezeptor, Grau unten: Empfänger
Die Relevanz des biologischen Kernporenkomplexes (nuclear pore complex, NPC) liegt in der Art, wie er den Transport von Proteinen in und aus dem Zellkern regelt. NPCs selektieren wie eine Art Schleuse aktiv Moleküle für den Transport und erleichtern so den schnellen Austausch von bestimmten Proteinen mit höchster Präzision und in einer hochselektiven Art und Weise. Jede im Durchmesser nur 50nm grosse «NPC-Schleuse» öffnet oder schliesst sich dabei, je nachdem, ob ein Stoff als "molekularer Gast“ erkannt wird oder nicht. „NPCs lassen sich mit den Löchern in einem Kaffeefilter vergleichen, wenn der Filter so funktionieren würde, dass er die Bestandteile des Kaffees erkennt und nur Hochwertiges durchlässt", so Lim.
Rätsel um den NPC-MechanismusACS Nano, DOI: 10.1021/nn201327y
Kontakt:
Heike Sacher | Universität Basel
Weitere Informationen:
http://www.unibas.ch
http://youtu.be/z__LVQSZXqQ
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