Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Warum die Proteomforschung noch auf den Durchbruch wartet

20.02.2008
RUB-Forscher fordern einen Verhaltenskodex

Fehlende Standardisierung hemmt den Erfolg

Der Vergleich aller Proteine von gesunden und kranken Zellen des menschlichen Körpers soll helfen, den Ursachen von Krankheiten auf die Spur zu kommen: Dieser Ansatz der internationalen Humane Proteom Organisation (HUPO), in der sich Proteinforscher aus aller Welt zusammengeschlossen haben, ist viel versprechend. Dennoch gab es bisher keinen Durchbruch in der Forschung.

Ein Grund dafür liegt nach Ansicht der Forscher des RUB-Proteomcenters um Prof. Dr. Helmut E. Meyer und Dr. Michael Hamacher in der mangelnden Standardisierung. "Wenn alle Forscher weltweit unterschiedlich an die Fragen herangehen, lassen sich ihre Ergebnisse schlecht vergleichen", argumentiert Dr. Hamacher. Auch würde die notwendige Anzahl an Versuchsreihen von Wissenschaftlern teils deutlich unterschätzt. In der aktuellen Ausgabe der renommierten Journals "Molecular & Cellular Proteomics" fordern die Bochumer Forscher daher einen wissenschaftlichen Verhaltenskodex.
... mehr zu:
»Gen »HUPO »Protein »Proteom »Proteomforschung

Proteine - vielfältige Bausteine von Zellen

Die Erbinformation jeder Zelle ist in den Genen festgeschrieben. Jedes Gen kodiert für ein oder mehrere Eiweiße (Proteine). Die Gesamtheit aller Proteine, das Proteom, ist jedoch veränderlich, da nicht alle Gene in verschiedenen Zelltypen gleichzeitig oder im gleichen Ausmaß in Eiweiße umgesetzt werden. So unterscheidet sich das Proteom verschiedener Organe, die dadurch unterschiedliche Aufgaben und ein verschiedenes Aussehen haben. Auch bei Erkrankungen wie Krebs tritt eine Veränderung des Proteoms auf. Ein Vergleich der Proteine von gesunden und erkrankten Zellen kann daher Aufschluss über die Ursache der Krankheit geben und mögliche Ansätze für eine Heilung bieten.

HUPO: Altern, Alzheimer, Parkinson ergründen

Dieses Ziel verfolgen Proteinforscher weltweit, die sich 2001 in der internationalen Humane Proteom Organisation (HUPO) zusammengeschlossen haben. Unter dem Dach von HUPO arbeiten mehrere Initiativen, die das Proteom der verschiedenen menschlichen Organe analysieren. Die Koordination der Analyse des Gehirn-Proteoms übernahmen Helmut E. Meyer (Medizinisches Proteom-Center der Ruhr-Universität Bochum) und Joachim Klose (Institut für Humangenetik der Charité Berlin). Am HUPO Brain Proteome Project (HUPO BPP) arbeiten mehr als 200 Interessenten weltweit. Fernziel des Projekts ist die Entschlüsselung des Gehirn-Proteoms, die Identifizierung krankheitsassoziierter Proteine und die Entwicklung geeigneter Methoden und Standards. Die krankheitsassoziierten Proteine könnten als Früherkennungsmarker und/oder Ansatzpunkte für pharmakologische Strategien dienen. Der Fokus liegt dabei in der Analyse von Alterung, Alzheimer und Parkinson.

Notwendig: Viele Versuchsreihen nach standardisiertem Schema

"Obwohl die Proteomforschung einen sehr viel versprechenden Ansatz darstellt, die Ursachen von Erkrankungen zu erforschen, konnten in den letzten Jahren nur wenige Erfolge erzielt werden", zieht Dr. Hamacher Bilanz. Das liege zum einen daran, dass die Analyse von Proteinen überaus komplex ist. Zum anderen habe sich aber auch gezeigt, dass viele Forschergruppen unterschiedliche Protokolle und Kriterien bei ihren Versuchen verwenden. "Da die zurzeit verfügbaren Methoden aber noch nicht empfindlich genug sind, werden bei gleicher Fragestellung oft unterschiedliche Ergebnisse gewonnen, die nur schwer miteinander vergleichbar sind", so Hamacher. "Darüber hinaus wird häufig, gerade bei Untersuchungen an humanen Proben, die notwendige Anzahl von Versuchen unterschätzt." Da sich jeder Mensch nicht nur in Bezug auf die Gene, sondern damit auch in Bezug auf die Proteinzusammensetzung unterscheidet, müssen sehr viele Versuchsreihen durchgeführt werden, um nur die Proteine zu finden, die wirklich an einer Krankheit beteiligt sind. Insgesamt sind daher sowohl der Versuchsaufbau als auch die -durchführung von entscheidender Bedeutung.

Verhaltenskodex und öffentliche Datenbank gefordert

Die Fachzeitschrift Molecular & Cellular Proteomics (MCP) widmet in seiner Februar-Ausgabe eine Reihe von Veröffentlichungen diesen Herausforderungen in der Proteomforschung und den Herangehensweisen der HUPO Initiativen. Das HUPO Brain Proteome Project ruft zum Einhalten eines Verhaltenskodex auf. "Wichtig, so Prof. Meyer, "ist es, Versuche immer nach den gleichen Ablaufmustern durchzuführen. Internationale Standards wie z. B. zur Probenbehandlung oder bei der bioinformatischen Auswertung der anfallenden Daten müssen dabei eingehalten werden, so dass jede Arbeitsgruppe die Wiederholbarkeit einer Studie letztendlich auch nachweisen kann." Die Forscher der Ruhr-Universität rufen zudem auch dazu auf, diese Daten in speziell dafür konzipierten Datenbanken öffentlich zugänglich zu machen. Dann sei auch gewährleistet, dass die Daten überprüft und weiter ausgewertet werden können.

Titelaufnahme

Michael Hamacher, Katrin Marcus, Christian Stephan, Joachim Klose, Young Mok Park, and Helmut E. Meyer: HUPO Brain Proteome Project: Toward a Code of Conduct. In: Mol Cell Proteomics 2008 7: 457

Weitere Informationen

Dr. Michael Hamacher, Medizinisches Proteom-Center, Ruhr-Universität Bochum, 44780 Bochum, Tel: 0234/32-29264, E-Mail: Michael.Hamacher@rub.de, http://www.hbpp.org, http://www.medizinisches-proteom-center.de

Dr. Josef König | idw
Weitere Informationen:
http://www.hbpp.org
http://www.medizinisches-proteom-center.de

Weitere Berichte zu: Gen HUPO Protein Proteom Proteomforschung

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht RNA-Modifikation - Umbau unter Druck
06.12.2019 | Ludwig-Maximilians-Universität München

nachricht Verstopfung in Abwehrzellen löst Entzündung aus
06.12.2019 | Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg

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: Das 136 Millionen Atom-Modell: Wissenschaftler simulieren Photosynthese

Die Umwandlung von Sonnenlicht in chemische Energie ist für das Leben unerlässlich. In einer der größten Simulationen eines Biosystems weltweit haben Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler diesen komplexen Prozess an einem Bestandteil eines Bakteriums nachgeahmt – am Computer, Atom um Atom. Die Arbeit, die jetzt in der renommierten Fachzeitschrift „Cell“ veröffentlicht wurde, ist ein wichtiger Schritt zum besseren Verständnis der Photosynthese in einigen biologischen Strukturen. An der internationalen Forschungskooperation unter Leitung der University of Illinois war auch ein Team der Jacobs University Bremen beteiligt.

Das Projekt geht zurück auf eine Initiative des inzwischen verstorbenen, deutsch-US-amerikanischen Physikprofessors Klaus Schulten von der University of...

Im Focus: Developing a digital twin

University of Texas and MIT researchers create virtual UAVs that can predict vehicle health, enable autonomous decision-making

In the not too distant future, we can expect to see our skies filled with unmanned aerial vehicles (UAVs) delivering packages, maybe even people, from location...

Im Focus: Freiformflächen bis zu 80 Prozent schneller schlichten: Neue Werkzeuge und Algorithmen für die Fräsbearbeitung

Beim Schlichtfräsen komplexer Freiformflächen können Kreissegment- oder Tonnenfräswerkzeuge jetzt ihre Vorteile gegenüber herkömmlichen Werkzeugen mit Kugelkopf besser ausspielen: Das Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie IPT aus Aachen entwickelte im Forschungsprojekt »FlexiMILL« gemeinsam mit vier Industriepartnern passende flexible Bearbeitungsstrategien und implementierte diese in eine CAM-Software. Auf diese Weise lassen sich große frei geformte Oberflächen nun bis zu 80 Prozent schneller bearbeiten.

Ziel im Projekt »FlexiMILL« war es, für die Bearbeitung mit Tonnenfräswerkzeugen nicht nur neue, verbesserte Werkzeuggeometrien zu entwickeln, sondern auch...

Im Focus: Bis zu 30 Prozent mehr Kapazität für Lithium-Ionen-Akkus

Durch Untersuchungen struktureller Veränderungen während der Synthese von Kathodenmaterialen für zukünftige Hochenergie-Lithium-Ionen-Akkus haben Forscherinnen und Forscher des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) und kooperierender Einrichtungen neue und wesentliche Erkenntnisse über Degradationsmechanismen gewonnen. Diese könnten zur Entwicklung von Akkus mit deutlich erhöhter Kapazität beitragen, die etwa bei Elektrofahrzeugen eine größere Reichweite möglich machen. Über die Ergebnisse berichtet das Team in der Zeitschrift Nature Communications. (DOI 10.1038/s41467-019-13240-z)

Ein Durchbruch der Elektromobilität wird bislang unter anderem durch ungenügende Reichweiten der Fahrzeuge behindert. Helfen könnten Lithium-Ionen-Akkus mit...

Im Focus: Neue Klimadaten dank kompaktem Alexandritlaser

Höhere Atmosphärenschichten werden für Klimaforscher immer interessanter. Bereiche oberhalb von 40 km sind allerdings nur mit Höhenforschungsraketen direkt zugänglich. Ein LIDAR-System (Light Detection and Ranging) mit einem diodengepumpten Alexandritlaser schafft jetzt neue Möglichkeiten. Wissenschaftler des Leibniz-Instituts für Atmosphärenphysik (IAP) und des Fraunhofer-Instituts für Lasertechnik ILT entwickeln ein System, das leicht zu transportieren ist und autark arbeitet. Damit kann in Zukunft ein LIDAR-Netzwerk kontinuierlich und weiträumig Daten aus der Atmosphäre liefern.

Der Klimawandel ist in diesen Tagen ein heißes Thema. Eine wichtige wissenschaftliche Grundlage zum Verständnis der Phänomene sind valide Modelle zur...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

QURATOR 2020 – weltweit erste Konferenz für Kuratierungstechnologien

04.12.2019 | Veranstaltungen

Die Zukunft der Arbeit

03.12.2019 | Veranstaltungen

Intelligente Transportbehälter als Basis für neue Services der Intralogistik

03.12.2019 | Veranstaltungen

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

RNA-Modifikation - Umbau unter Druck

06.12.2019 | Biowissenschaften Chemie

Der Versteppung vorbeugen

06.12.2019 | Geowissenschaften

Verstopfung in Abwehrzellen löst Entzündung aus

06.12.2019 | Biowissenschaften Chemie

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