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- PRESSEAUSSENDUNG PROTEOMIK-TAGUNG SEEFELD -
Wie Zellteilung funktioniert
IMP-Forscher Peters klärt auf, welche Proteine dabei zusammenwirken
Seefeld (23.1.09) Die Teilung von Körperzellen ist einer der grundlegendsten Vorgänge des Lebens
und spielt auch bei der Entstehung von Krebs eine wichtige Rolle. Dennoch ist sie im Einzelnen noch
weitgehend unerforscht. Jan-Michael Peters vom Institute of Molecular Pathology (IMP) in Wien
versucht aufzuklären, welche Proteine daran beteiligt sind und wie sie zusammenwirken. Einige
seiner Ergebnisse stellte er auf dem Internationalen Symposium der Österreichischen Proteomik
Plattform (APP) in Seefeld vor. Seine Forschung findet im Rahmen des EU-geförderten Konsortiums
MitoCheck statt.
Die Teilung von Körperzellen, die Mitose, ist die Grundlage für Wachstum und Erneuerung des
Körpers. Damit sie stattfinden kann, muss sich das Erbgut einer Zelle, die DNA, verdoppeln und
gleichmäßig auf beide Tochterzellen verteilen. An diesem Prozess sind Hunderte Eiweißmoleküle,
Proteine, beteiligt. Sie bilden Komplexe, die wie molekulare Maschinen den Vorgang ausführen.
Wird das Erbgut ungleichmäßig auf die Tochterzellen verteilt, kann dies zur Krebsentstehung
beitragen. Ein typisches Merkmal von Tumorzellen ist, dass sie eine falsche Anzahl von
Chromosomen haben. Chromosomen sind die Träger des Erbguts. Normalerweise hat eine
menschliche Zelle 46 Chromosomen. Tumorzellen haben oft 80, 90 oder mehr.
Auch bei der Entstehung von Keimzellen, also Eizelle und Spermium, müssen die Chromosomen
gleichmäßig verteilt werden. Diese Form der Zellteilung, die Meiose, ist für die Gesundheit des
entstehenden Kindes entscheidend. Wird das Chromosom 21 falsch verteilt, führt dies zu geistiger
und körperlicher Behinderung, dem bekannten Down-Syndrom.
Das internationale Konsortium MitoCheck aus österreichischen und internationalen
Forschungseinrichtungen hat sich zum Ziel gesetzt, die Teilung von Körperzellen, die Mitose, besser
zu verstehen. Wie Jan-Michael Peters in Seefeld erklärte, ist es den Forschern gelungen, einen
Katalog an der Mitose beteiligten Proteine aufzustellen.
Dies wurde nur durch Einsatz neuer Hochdurchsatztechnologien, der Genomik und Proteomik,
erreicht. Mit ihnen gelingt es, systematisch und unvoreingenommen die beteiligten Gene und
Proteine aufzulisten. Aus einer solchen Aufstellung geht allerdings noch nicht hervor, wie der
komplexe Vorgang abläuft. Im nächsten Schritt finden die Forscher heraus, welche Proteine in
Komplexen zusammenarbeiten. Dazu haben Peters und seine Mitarbeiter einzelne Eiweißstoffe
markiert, so dass sie leicht wiedergefunden werden können. Anschließend hat er sie als Köder
benutzt, um andere Proteine herauszufischen, die daran binden. So konnte er Netzwerke von
Proteinen aufklären, die zusammenarbeiten. Diese Netzwerke hat er in Seefeld präsentiert.
Möglich werden solche proteomischen Experimente erst durch den dramatischen Fortschritt in der
Analytik, der in den letzten zehn Jahren zu verzeichnen war. Die Massenspektrometrie macht es
heutzutage möglich, komplexe Gemische von Proteinen zu untersuchen. Proteine sind im
Gegensatz zu den Genen die eigentlichen Akteure in der Zelle, die sämtliche Lebensvorgänge
ausführen. Mit Hilfe der Massenspektrometrie werden Proteine auch in kleinsten Mengen
aufgespürt, identifiziert und ihre Menge bestimmt. Auch wird deutlich, ob sie chemisch modifiziert
worden sind oder nicht. Letzteres gibt Aufschluss über ihre Aktivität in der Zelle, die über das
Anhängen chemischer Gruppen, beispielsweise Phosphat, gesteuert wird. Proteomik ist daher eine
wichtige Technologie, die ein besseres Verständnis von komplexen biologischen Prozessen
ermöglicht.
Das 6. Symposium der Österreichischen Proteomik Plattform (Austrian Proteomic Platform – APP)
fand vom 18. – 21. Jänner in Seefeld, Tirol, statt. 110 Forscher und Forscherinnen aus aller Welt
nahmen teil. 31 Referentinnen und Referenten aus den USA, Niederlande, Österreich, Dänemark,
Schweiz, Großbritannien, Deutschland, Kanada und Italien berichteten über neueste Entwicklungen.
Die Tagung wurde von Prof. Günther Bonn, Universität Innsbruck, Prof. Lukas Huber, Medizinische
Universität Innsbruck und Prof. Giulio Superti-Furga, CeMM, Forschungszentrum für Molekulare
Medizin, Wien, geleitet.
Die österreichische Proteomik Plattform APP ist ein Forschungsnetzwerk, das im Rahmen des
österreichischen Genomforschungsprogramms GEN-AU von der Bundesregierung gefördert wird.
APP wurde im Jahr 2003 gestartet und ist mittlerweile als Österreichische Proteomik Plattform II
wiederaufgelegt. Sie wird von Prof. Dr. Lukas Huber, Medizinische Universität Innsbruck, geleitet.
www.proteomics.or.at
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