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 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