Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Neues Schneidwerkzeug für die Proteomik

22.12.2014

Ein internationales Forscher-Team mit Beteiligung Jülicher Wissenschaftler hat in der Fachzeitschrift „Nature Methods“ ein neues Enzym für die Proteomanalyse vorgestellt. Proteine sind maßgeblich an allen lebenswichtigen Prozessen im Körper beteiligt, etwa als Baumaterial von Haut und Haaren, als Botenstoffe und Antikörper.

Gängiges Verfahren für die Analyse aller Eiweiße, die in einer Zelle oder einem Organismus vorkommen, ist die sogenannte Massenspektrometrie. Dabei werden die zu untersuchenden Substanzen verdampft, ionisiert und durch ein elektrisches Feld beschleunigt, sodass sie sich nach dem Verhältnis von Masse zu Ladung auftrennen.

Damit die Methode funktioniert, müssen die Proteine vorab in kleinere Sequenzen, Peptide genannt, zerteilt werden. Proteine sind als lange Ketten von einfacheren Molekülen, den sogenannten Aminosäuren, aufgebaut. Zum Spalten kommt üblicherweise Trypsin zum Einsatz, ein Enzym, das auch im menschlichen Dünndarm aktiv ist.

Mit LysargiNase haben die Wissenschaftler nun eine weitere Protease entdeckt, die diese Aufgabe übernehmen kann. Das Besondere daran: LysargiNase setzt den Schnitt beim Teilen der Riesenmoleküle etwas weiter vorne an als Trypsin. Das Enzym trennt nicht hinter, sondern schon vor den Aminosäure-Bausteinen Lysin und Arginin. Auf diese Weise fallen beispielsweise die „Endstücke“ der Proteine automatisch ein wenig länger aus und lassen sich besser ionisieren. Dank LysargiNase lassen sie sich also besser erfassen.

Für die Analyse von Proteinen sind die Endstücke nicht nur der Vollständigkeit halber von besonderem Interesse. Sie enthalten wichtige Informationen über die biologische Funktion. Und an ihnen lässt sich ablesen, ob und wie sich Proteine nachträglich in der Zelle verändert haben. Fehlregulierte Prozessierung von Proteinen wird unter anderem mit Alzheimer und Krebserkrankungen in Zusammenhang gebracht.

Dr. Pitter Huesgen, der im April 2014 von der kanadischen University of British Columbia ans Forschungszentrum Jülich wechselte, wird am Zentralinstitut für Engineering, Elektronik und Analytik weiter erforschen, inwiefern sich das neue Enzym gewinnbringend für medizinische und biologische Fragestellungen einsetzen lässt. Der Nachwuchsforscher erhielt nun auch einen „Starting Grant“ des ERC (European Research Council).

Originalveröffentlichung:
Pitter F. Huesgen, Philipp F. Lange, Lindsay D. Rogers, Nestor Solis, Ulrich Eckhard, Oded Kleifeld, Theodoros Goulas, F. Xavier Gomis-Rüth, Christopher M. Overall: LysargiNase mirrors trypsin for protein C-terminal and methylation-site identification. Nature Methods (Published online 24 November 2014), DOI:10.1038/nmeth.3177. http://www.nature.com/nmeth/journal/vaop/ncurrent/full/nmeth.3177.html

Zentralinstitut für Engineering, Elektronik und Analytik, Bereich Analytik (ZEA-3):
http://www.fz-juelich.de/zea/zea-3/DE/Home/home_node.html

Pressemitteilung „Starting Grants“ für Nachwuchswissenschaftler:
http://www.fz-juelich.de/SharedDocs/Pressemitteilungen/UK/DE/2014/14-12-18erc-grant.html

Erhard Zeiss | Forschungszentrum Jülich

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