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Membranproteine als Vermittler zwischen Zellen

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22.01.2008

Membranproteine sind eine spezielle Form der Proteine (umgangssprachlich auch Eiweiße genannt), die in die Lipidschicht einer Biomembran eingelagert oder dieser aufgelagert sind. Sie spielen innerhalb zellulärer und physiologischer Prozesse eine fundamentale Rolle.

Als Strukturproteine bestimmen sie den Aufbau der Zelle und damit letztlich die Beschaffenheit von Geweben sowie den gesamten Körperaufbau. Als Ionenkanäle regulieren sie die Ionenkonzentration in der Zelle sowie die Erregbarkeit von Nerven und Muskeln. Als Transportproteine übernehmen sie den Transport körperwichtiger Substanzen wie z. B. der Glucose, die im gesamten Körper für die Energieversorgung von zentraler Bedeutung ist.

Als Signalübertragungsproteine dienen sie der Signalübermittlung bzw. Signaltransduktion z. B. von Zelle zu Zelle. Kurz: Sie vermitteln den Stoff- und Informationstransfer zwischen Zellen und Organsystemen.

Funktionell intakte Membranproteine sind für die Gesundheit des Menschen unerlässlich. Sie sind Ziel für eine große Zahl von Medikamenten und pharmakologisch wirksamer Substanzen. Weisen sie allerdings spezifische Defekte auf, führen sie zur Entstehung vieler bekannter Erkrankungen: Alzheimer, Parkinson, Mukoviszidose oder Krebs sind nur einige davon.

Vor diesem Hintergrund stellt die Erforschung der Membranproteine eine große Herausforderung für viele interdisziplinär arbeitende Wissenschaftler dar. Am Kompetenzzentrum Molekulare Medizin (KoMM) der Universität des Saarlandes zum Beispiel haben sich hochkarätige Forscherteams zusammen gefunden, um die molekularen Mechanismen von ausgewählten Membranproteinen, die grundlegende Funktionen des Körpers steuern, in Zellen zu entschlüsseln.

Dabei bilden hochauflösende bildgebende Verfahren einen methodischen Schwerpunkt. Durch das Verständnis der Vorgänge in Zellen wird der Zugang zu neuen Technologien und Behandlungsmöglichkeiten gelegt. Das Interesse reicht dabei von der Betrachtung einzelner Gene für die Entstehung von Erinnerungen und Gedächtnisinhalten über die Erforschung neuer Gene zur Behandlung von Bluthochdruck und Herzrhythmusstörungen bis hin zu neuen Ansätzen in der Therapie von Diabetes. Durch ausgeklügelte biomathematische und molekularbiologische Modelle versuchen die Wissenschaftler neue Behandlungsmöglichkeiten gegen das Hepatitis-C- und HIV-Virus zu entwickeln.

Die Spitzenforschung auf dem Gebiet der molekularen Medizin im Saarland wird von der Deutschen Forschungsgemeinschaft im Rahmen von vier Verbundprojekten und zwei Graduiertenkollegs gefördert. Das erarbeitete Wissen wird in die Entwicklung neuer Technologien und Therapien fließen.

Kontakt:
Prof. Dr. Richard Zimmermann
Kompetenzzentrum Molekulare Medizin
Universitätskliniken des Saarlandes, Gebäude 44
66424 Homburg/Saar
Telefon: 0 68 41/1 62 65 10
E-Mail: bcrzim@uks.eu

Helga Hansen | Quelle: Innovationseinblicke Saarland
Weitere Informationen: www.uni-saarland.de/fak2/komm/
www.innovation.saarland.de

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