Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Strukturbiologie - Erster 3-D-Blick in menschliche Proteinfabriken

02.05.2013
Ribosomen sind die Proteinfabriken der Zelle. LMU-Wissenschaftlern gelang es nun erstmals, ihre Architektur in menschlichen Zellen aufzuklären. Dabei zeigte sich: In komplexen Organismen sind auch die Ribosomen komplexer.
Ribosomen sind große Molekülkomplexe, in denen wie am Fließband Tausende von Bausteinen zu Proteinen zusammengesetzt werden. Die molekularen Strukturen dieser Proteinbiosynthese-Maschinen konnten für Bakterien vor etwa zehn Jahren aufgeklärt werden, was später mit dem Nobelpreis gewürdigt wurde. Inzwischen ist es Wissenschaftlern auch gelungen, mittels Röntgenkristallographie die Struktur von Ribosomen einfacher eukaryontischer Organismen wie Hefe aufzuklären.

„Die komplexere Architektur der Ribosomen höherer Eukaryonten dagegen entzog sich bisher allen Analysen“, sagt Professor Roland Beckmann vom Genzentrum der LMU. Dieser Durchbruch ist Beckmanns Team nun gelungen: Mittels Einzelpartikel-Kryo-Elektronenmikroskopie rekonstruierten die Wissenschaftler aus mehreren Tausend elektronenmikroskopischen Bildern erstmals die dreidimensionale Struktur der Ribosomen höherer Organismen – und zwar von Fruchtfliege und Mensch.

Der Vergleich der nun aufgeklärten Struktur mit derjenigen einfacherer Ribosomen ermöglicht einen genaueren Einblick in die Evolution dieser zellulären Maschinen und enthüllt zudem interessante Unterschiede: „Die Ribosomen von höheren Eukaryonten, insbesondere des Menschen, haben eine Extraschicht von teilweise sehr langen RNA-Tentakeln. Vermutlich spielen diese Tentakel für die Interaktion des Ribosoms mit der komplexeren Umwelt in Zellen höherer Eukaryonten eine wichtige Rolle“, sagt Beckmann.

Diese neuen Einblicke in die Struktur werden in Zukunft auch weitere Rückschlüsse auf die Funktion der komplexen Zellmaschinerie ermöglichen: „Wir haben mit unserer Arbeit den Grundstein gelegt für weitere biochemische, molekularbiologische und mechanistische Studien zur Proteinbiosynthese im Menschen“, sagt Beckmann.

Die Arbeiten wurden von der DFG im Rahmen des SFB 646 „Regulatory Networks in Genome Expression and Maintenance“, des Graduiertenkollegs 1721 „Hybrid Methods in Genome Biology“ sowie des Exzellenzclusters "Center for Integrated Protein Science Munich" (CIPSM) gefördert.
(Nature Mai,2013) göd

Publikation:
Structures of the human and Drosophila 80S ribosome
Andreas M. Anger, Jean-Paul Armache, Otto Berninghausen, Michael Habeck, Marion Subklewe, Daniel N. Wilson & Roland Beckmann
Nature 2013
DOI: 10.1038/nature12104

Kontakt:
Prof. Dr. Roland Beckmann
Genzentrum und Department für Biochemie
Tel.: 089/2180 – 76900
E-Mail: beckmann@lmb.uni-muenchen.de
http://www.beckmann.genzentrum.lmu.de

Luise Dirscherl | idw
Weitere Informationen:
http://www.lmu.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Superkondensatoren aus Holzbestandteilen
24.05.2018 | Gesellschaft Deutscher Chemiker e.V.

nachricht Was einen guten Katalysator ausmacht
24.05.2018 | Carl von Ossietzky-Universität Oldenburg

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: Mit Hilfe molekularer Schalter lassen sich künftig neuartige Bauelemente entwickeln

Einem Forscherteam unter Führung von Physikern der Technischen Universität München (TUM) ist es gelungen, spezielle Moleküle mit einer angelegten Spannung zwischen zwei strukturell unterschiedlichen Zuständen hin und her zu schalten. Derartige Nano-Schalter könnten Basis für neuartige Bauelemente sein, die auf Silizium basierende Komponenten durch organische Moleküle ersetzen.

Die Entwicklung neuer elektronischer Technologien fordert eine ständige Verkleinerung funktioneller Komponenten. Physikern der TU München ist es im Rahmen...

Im Focus: Molecular switch will facilitate the development of pioneering electro-optical devices

A research team led by physicists at the Technical University of Munich (TUM) has developed molecular nanoswitches that can be toggled between two structurally different states using an applied voltage. They can serve as the basis for a pioneering class of devices that could replace silicon-based components with organic molecules.

The development of new electronic technologies drives the incessant reduction of functional component sizes. In the context of an international collaborative...

Im Focus: GRACE Follow-On erfolgreich gestartet: Das Satelliten-Tandem dokumentiert den globalen Wandel

Die Satellitenmission GRACE-FO ist gestartet. Am 22. Mai um 21.47 Uhr (MESZ) hoben die beiden Satelliten des GFZ und der NASA an Bord einer Falcon-9-Rakete von der Vandenberg Air Force Base (Kalifornien) ab und wurden in eine polare Umlaufbahn gebracht. Dort nehmen sie in den kommenden Monaten ihre endgültige Position ein. Die NASA meldete 30 Minuten später, dass der Kontakt zu den Satelliten in ihrem Zielorbit erfolgreich hergestellt wurde. GRACE Follow-On wird das Erdschwerefeld und dessen räumliche und zeitliche Variationen sehr genau vermessen. Sie ermöglicht damit präzise Aussagen zum globalen Wandel, insbesondere zu Änderungen im Wasserhaushalt, etwa dem Verlust von Eismassen.

Potsdam, 22. Mai 2018: Die deutsch-amerikanische Satellitenmission GRACE-FO (Gravity Recovery And Climate Experiment Follow On) ist erfolgreich gestartet. Am...

Im Focus: Faserlaser mit einstellbarer Wellenlänge

Faserlaser sind ein effizientes und robustes Werkzeug zum Schweißen und Schneiden von Metallen beispielsweise in der Automobilindustrie. Systeme bei denen die Wellenlänge des Laserlichts flexibel einstellbar ist, sind für spektroskopische Anwendungen und die Medizintechnik interessant. Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des Leibniz-Instituts für Photonische Technologien (Leibniz-IPHT) haben, im Rahmen des vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) geförderten Projekts „FlexTune“, ein neues Abstimmkonzept realisiert, das erstmals verschiedene Emissionswellenlängen voneinander unabhängig und zeitlich synchron erzeugt.

Faserlaser bieten im Vergleich zu herkömmlichen Lasern eine höhere Strahlqualität und Energieeffizienz. Integriert in einen vollständig faserbasierten...

Im Focus: LZH zeigt Lasermaterialbearbeitung von morgen auf der LASYS 2018

Auf der LASYS 2018 zeigt das Laser Zentrum Hannover e.V. (LZH) vom 5. bis zum 7. Juni Prozesse für die Lasermaterialbearbeitung von morgen in Halle 4 an Stand 4E75. Mit gesprengten Bombenhüllen präsentiert das LZH in Stuttgart zudem erste Ergebnisse aus einem Forschungsprojekt zur zivilen Sicherheit.

Auf der diesjährigen LASYS stellt das LZH lichtbasierte Prozesse wie Schneiden, Schweißen, Abtragen und Strukturieren sowie die additive Fertigung für Metalle,...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Größter Astronomie-Kongress kommt nach Wien

24.05.2018 | Veranstaltungen

22. Business Forum Qualität: Vom Smart Device bis zum Digital Twin

22.05.2018 | Veranstaltungen

48V im Fokus!

21.05.2018 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Was einen guten Katalysator ausmacht

24.05.2018 | Biowissenschaften Chemie

Superkondensatoren aus Holzbestandteilen

24.05.2018 | Biowissenschaften Chemie

Neue Schaltschrank-Plattform für die Energiewelt

24.05.2018 | Messenachrichten

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics