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 Aus-Schalter für Nebenwirkungen
22.06.2018 | Max-Planck-Institut für Biochemie

nachricht Ein Fall von „Kiss and Tell“: Chromosomales Kissing wird fassbarer
22.06.2018 | Max-Delbrück-Centrum für Molekulare Medizin in der Helmholtz-Gemeinschaft

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: Leichter abheben: Fraunhofer LBF entwickelt Flugzeugrad aus Faser-Kunststoff-Verbund

Noch mehr Reichweite oder noch mehr Nutzlast - das wünschen sich Fluggesellschaften für ihre Flugzeuge. Wegen ihrer hohen spezifischen Steifigkeiten und Festigkeiten kommen daher zunehmend leichte Faser-Kunststoff-Verbunde zum Einsatz. Bei Rümpfen oder Tragflächen sind permanent Innovationen in diese Richtung zu beobachten. Um dieses Innovationsfeld auch für Flugzeugräder zu erschließen, hat das Fraunhofer-Institut für Betriebsfestigkeit und Systemzuverlässigkeit LBF jetzt ein neues EU-Forschungsvorhaben gestartet. Ziel ist die Entwicklung eines ersten CFK-Bugrads für einen Airbus A320. Dabei wollen die Forscher ein Leichtbaupotential von bis zu 40 Prozent aufzeigen.

Faser-Kunststoff-Verbunde sind in der Luftfahrt bei zahlreichen Bauteilen bereits das Material der Wahl. So liegt beim Airbus A380 der Anteil an...

Im Focus: IT-Sicherheit beim autonomen Fahren

FH St. Pölten entwickelt neue Methode für sicheren Informationsaustausch zwischen Fahrzeugen mittels Funkdaten

Neue technische Errungenschaften wie das Internet der Dinge oder die direkte drahtlose Kommunikation zwischen Objekten erhöhen den Bedarf an effizienter...

Im Focus: Innovative Handprothesensteuerung besteht Alltagstest

Selbstlernende Steuerung für Handprothesen entwickelt. Neues Verfahren lässt Patienten natürlichere Bewegungen gleichzeitig in zwei Achsen durchführen. Forscher der Universitätsmedizin Göttingen (UMG) veröffentlichen Studie im Wissenschaftsmagazin „Science Robotics“ vom 20. Juni 2018.

Motorisierte Handprothesen sind mittlerweile Stand der Technik bei der Versorgung von Amputationen an der oberen Extremität. Bislang erlauben sie allerdings...

Im Focus: Temperaturgesteuerte Faser-Lichtquelle mit flüssigem Kern

Die moderne medizinische Bildgebung und neue spektroskopische Verfahren benötigen faserbasierte Lichtquellen, die breitbandiges Laserlicht im nahen und mittleren Infrarotbereich erzeugen. Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des Leibniz-Instituts für Photonische Technologien Jena (Leibniz-IPHT) zeigen in einer aktuellen Veröffentlichung im renommierten Fachblatt Optica, dass sie die optischen Eigenschaften flüssigkeitsgefüllter Fasern und damit die Bandbreite des Laserlichts gezielt über die Umgebungstemperatur steuern können.

Das Besondere an den untersuchten Fasern ist ihr Kern. Er ist mit Kohlenstoffdisulfid gefüllt - einer flüssigen chemischen Verbindung mit hoher optischer...

Im Focus: Temperature-controlled fiber-optic light source with liquid core

In a recent publication in the renowned journal Optica, scientists of Leibniz-Institute of Photonic Technology (Leibniz IPHT) in Jena showed that they can accurately control the optical properties of liquid-core fiber lasers and therefore their spectral band width by temperature and pressure tuning.

Already last year, the researchers provided experimental proof of a new dynamic of hybrid solitons– temporally and spectrally stationary light waves resulting...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Leben im Plastikzeitalter: Wie ist ein nachhaltiger Umgang mit Plastik möglich?

21.06.2018 | Veranstaltungen

Kongress BIO-raffiniert X – Neue Wege in der Nutzung biogener Rohstoffe?

21.06.2018 | Veranstaltungen

DFG unterstützt Kongresse und Tagungen im August 2018

20.06.2018 | Veranstaltungen

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

Leichter abheben: Fraunhofer LBF entwickelt Flugzeugrad aus Faser-Kunststoff-Verbund

22.06.2018 | Materialwissenschaften

Lernen und gleichzeitig Gutes tun? Baufritz macht‘s möglich!

22.06.2018 | Unternehmensmeldung

GFOS und skip Institut entwickeln gemeinsam Prototyp für Augmented Reality App für die Produktion

22.06.2018 | Unternehmensmeldung

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