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17.06.09 Proteinexport-Maschine als neues Ziel für die Wirkstoff-Forschung gegen Malaria-Parasiten
Neu entdeckte Proteinexportmaschine des Malaria-Parasiten
Wirkstoffe gegen den Komplex, der hunderte von unterschiedlichen Proteine des Parasiten in rote Blutzellen schleust, könnten sich als nützlich erweisen
Abb. 1: Schematische Darstellung des Translokations-Kanals PTEX. Parasitäre
Proteine werden von PTEX durch eine Vakuolenmembran in das Cytosol der
Wirtszelle geschleust.
Quelle: Paul Gilson
Malaria-Parasiten befinden sich in durch Membrane abgegrenzten Vakuolen innerhalb der infizierten Zelle. Proteine, die gegen die Wirtszelle gerichtet sind, müssen daher zwei Zellwände durchdringen - nämlich diejenige des Parasiten und die Wand der Vakuole - bevor sie im Zellinnern ihre Wirkung entfalten. Wohingegen der Mechanismus für den Export durch die Parasitenmembran schon länger bekannt ist, war der derjenige aus der Vakuole in die Zelle unbekannt.
Abb. 2: Fluoreszenzaufnahme eines lebenden Parasiten. Ein Protein, das
exportiert wird,
wurde mit grün fluoreszierendem Protein (siehe
Nobelpreis 2008) markiert. Hellgrün leuchtende Flächen zeigen
womöglich den PTEX-Translokations-Kanal an.
Quelle: Paul Gilson
Der australische Forscher Brendan Crabb hat in Zusammenarbeit mit unterschiedlichen australischen Forschungsanstalten mehrer Proteine identifiziert, die zusammen einen neuen Protein-Export-Komplex bilden (Protein-exporting complex, PTEX), der sich in der Vakuolenmembran befindet. PTEX setzt sich aus unterschiedlichen Proteinen zusammen: einem Hitzschockprotein (HSP101, eine ClpA/B-ähnlichen ATPase, die normalerweise in Export-Maschinen gefunden werden), einem Protein, von dem länger bekannt ist, dass es in die Vakuole exportiert wird (EXP2) und das hier als Membran-assoziierter Bestandteil vermutlich den Export-Kanal bildet. Zwei weitere Proteine mit Bezeichnung PTEX88 und Thioredoxin 2 (TRX2) sind zudem als Bestandteile von PTEX identifiziert worden.
Die Fähigkeit, hunderte von Proteinen über diesen Weg in die Wirtszellen zu exportieren - im Falle des Malariaparasiten rote Blutzellen - macht sowohl Virulenz als auch Lebensfähigkeit des Parasiten aus. Wirkstoffe, die den PTEX-Komplex angreifen, könnten daher therapeutisch wertvoll sein.
Quelle:
A newly discovered protein export machine in malaria parasites
T. F. de Koning-Ward, et. al., Nature 2009, DOI: 10.1038/nature08104
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Proteinexport-Maschine als neues Ziel
für die Wirkstoff-Forschung gegen Malaria-Parasiten
(URL: http://www.organische-chemie.ch/chemie/2009jun/proteinexport-maschine.shtm)
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