Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Mikrobiologen identifizieren neue Proteinstruktur

31.07.2017

Ein Forschungsteam aus Marburg und Frankfurt am Main hat ein neues Strukturelement identifiziert, das bei Enzymen vorkommt, mit denen Kohlendioxid in Biomoleküle eingebaut wird. Das neu entdeckte Muster kannte man bisher nur von künstlich hergestellten Molekülen, aber nicht von natürlich vorkommenden Proteinen. Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler berichten im Fachmagazin „Proteins: structure, function, and biosynthesis“ über ihre Entdeckung.

Proteine bestehen aus Aminosäuren, die zu Ketten aneinander gereiht sind. Damit die Proteine ihre jeweilige Funktion erfüllen, ist es nicht nur von Belang, welche Aminosäuren sie enthalten und wie diese angeordnet sind – ebenso wichtig ist auch die dreidimensionale Form, in die sich die Kette faltet, die so genannte Sekundärstruktur. Dabei treten regelmäßige, wiederkehrende Strukturmotive auf.


Das Bändermodell zeigt das neue Strukturmotiv in schematischer Darstellung: Eine zentrale Helix ist dabei von sechs peripheren Helices umgeben, während die achte Helix das M

Abbildung: Dr. Ulrich Ermler; das Bild darf nur für die Berichterstattung über die hier angezeigte wissenschaftliche Veröffentlichung verwendet werden.

„Wir haben ein für Proteine neuartiges Strukturmotiv identifiziert“, erklärt der Marburger Mikrobiologe Professor Dr. Johann Heider, Mitverfasser der aktuellen Studie.

Das Team um Heider und seinen Frankfurter Kollegen Dr. Ulrich Ermler untersuchte eine Carboxylase – dabei handelt es sich um Enzyme, die Kohlendioxid in Biomoleküle einbauen, wie es etwa bei der Fotosynthese geschieht, aber auch bei mikrobiellen Abbauprozessen.

Carboxylasen sind mithin Moleküle, die an den wichtigsten und am weitesten verbreiteten Vorgängen in der belebten Natur beteiligt sind.

Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler nahmen sich die Acetophenon-Carboxylase vor, „einen besonders komplexen Vertreter der Enzymfamilie“, wie Heider betont. Die Gruppe entdeckte dabei Konstruktionsdetails, die bislang noch nicht als ein eigenständiges Strukturmotiv erkannt worden waren. Das Motiv besteht aus acht kurzen, schraubenartigen Formen, sogenannten Helices. Diese sind zu einem Bündel angeordnet, wobei eine zentrale Helix von sechs anderen umringt wird, während die achte das Muster nach außen fortsetzt.

„Dieses Motiv war bisher nur in künstlich hergestellten Glycin-reichen Polypeptiden bekannt, aber nicht in natürlich vorkommenden Proteinen“, hebt Heider hervor. Die detaillierte Beschreibung der dreidimensionalen Struktur gestattet es nun, näher zu untersuchen, wie die Acetophenon-Carboxylase ihre Funktion bei mikrobiellen Abbauprozessen erfüllt.

Originalveröffentlichung: Eberhard Warkentin & al.: A rare polyglycine type II-like helix motif in naturally occurring proteins, in: Proteins: structure, function, and biosynthesis 2017,
DOI: 10.1002/prot.25355

Weitere Informationen:
Ansprechpartner: Professor Dr. Johann Heider,
Laboratorium für Mikrobiologie
Tel.: 06421 28-21527
E-Mail: heider@staff.uni-marburg.de

Johannes Scholten | idw - Informationsdienst Wissenschaft
Weitere Informationen:
http://www.uni-marburg.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Anomale Kristalle: ein Schlüssel zu atomaren Strukturen von Schmelzen im Erdinneren
16.11.2018 | Universität Bayreuth

nachricht Günstiger Katalysator für das CO2-Recycling
16.11.2018 | Ruhr-Universität Bochum

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: Rasende Elektronen unter Kontrolle

Die Elektronik zukünftig über Lichtwellen kontrollieren statt Spannungssignalen: Das ist das Ziel von Physikern weltweit. Der Vorteil: Elektromagnetische Wellen des Licht schwingen mit Petahertz-Frequenz. Damit könnten zukünftige Computer eine Million Mal schneller sein als die heutige Generation. Wissenschaftler der Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg (FAU) sind diesem Ziel nun einen Schritt nähergekommen: Ihnen ist es gelungen, Elektronen in Graphen mit ultrakurzen Laserpulsen präzise zu steuern.

Eine Stromregelung in der Elektronik, die millionenfach schneller ist als heutzutage: Davon träumen viele. Schließlich ist die Stromregelung eine der...

Im Focus: UNH scientists help provide first-ever views of elusive energy explosion

Researchers at the University of New Hampshire have captured a difficult-to-view singular event involving "magnetic reconnection"--the process by which sparse particles and energy around Earth collide producing a quick but mighty explosion--in the Earth's magnetotail, the magnetic environment that trails behind the planet.

Magnetic reconnection has remained a bit of a mystery to scientists. They know it exists and have documented the effects that the energy explosions can...

Im Focus: Eine kalte Supererde in unserer Nachbarschaft

Der sechs Lichtjahre entfernte Barnards Stern beherbergt einen Exoplaneten

Einer internationalen Gruppe von Astronomen unter Beteiligung des Max-Planck-Instituts für Astronomie in Heidelberg ist es gelungen, beim nur sechs Lichtjahre...

Im Focus: Mit Gold Krankheiten aufspüren

Röntgenfluoreszenz könnte neue Diagnosemöglichkeiten in der Medizin eröffnen

Ein Präzisions-Röntgenverfahren soll Krebs früher erkennen sowie die Entwicklung und Kontrolle von Medikamenten verbessern können. Wie ein Forschungsteam unter...

Im Focus: Ein Chip mit echten Blutgefäßen

An der TU Wien wurden Bio-Chips entwickelt, in denen man Gewebe herstellen und untersuchen kann. Die Stoffzufuhr lässt sich dabei sehr präzise dosieren.

Menschliche Zellen in der Petrischale zu vermehren, ist heute keine große Herausforderung mehr. Künstliches Gewebe herzustellen, durchzogen von feinen...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Kalikokrebse: Erste Fachtagung zu hochinvasiver Tierart

16.11.2018 | Veranstaltungen

Können Roboter im Alter Spaß machen?

14.11.2018 | Veranstaltungen

Tagung informiert über künstliche Intelligenz

13.11.2018 | Veranstaltungen

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

Mikroplastik in Kosmetik

16.11.2018 | Studien Analysen

Neue Materialien – Wie Polymerpelze selbstorganisiert wachsen

16.11.2018 | Materialwissenschaften

Anomale Kristalle: ein Schlüssel zu atomaren Strukturen von Schmelzen im Erdinneren

16.11.2018 | Biowissenschaften Chemie

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