Protein-Forschung: die Vermeintliche Unordnung ist nicht die Unordnung nach allen

Viele, aber nicht alle Proteine in einer lebenden Zelle, haben eine definierte dreidimensionale Struktur. Die Wechselbeziehung zwischen Struktur und Funktion von Proteinen ist der Fokus vieler Forschungs-Initiativen, die sich auf die Entwicklung innovativer Medikamente.

„Jedoch, basierend auf den jüngsten Forschungsergebnissen, es wird vorausgesagt, dass mindestens 30 Prozent aller Proteine in Zellen mit einem Zellkern sind teilweise oder sogar völlig unstrukturiert“, sagt Raphael Stoll, Leiter der Forschungsgruppe Biomolekulare Spektroskopie. Wegen dieser Besonderheit, die diese Proteine haben eine Besondere, mitunter entscheidende Funktionen sowohl gesunde als auch krankmachende Prozesse. Dazu gehören zum Beispiel die Regulierung des Zellzyklus, die übertragung von biologischen Signalen und der Entwicklung von Krebs oder neurodegenerativen Krankheiten wie der Alzheimer-oder der Parkinson-Krankheit.

Eine dieser scheinbar ungeordneten Proteinen der high-mobility group protein A1a (HMGA1a). Es ist sehr reichlich in den Zellkern und ist wichtig für die Embryonalentwicklung, die Zelldifferenzierung, und ist auch in die Entwicklung eingebunden, die die unkontrollierte proliferation der Neoplasie.

Das erste full-length-strukturelles Modell

Das Bochumer Forscherteam zeigt zum ersten mal, dass die HMGA1a protein nicht vollständig übernehmen zufälligen Formen, sondern dynamische und kompakter Strukturen. Damit konnten die Forscher erstellen die erste full-length-Strukturmodell der HMGA1a protein.

Sie waren auch in der Lage zu beschreiben, die strukturellen Auswirkungen der Phosphorylierung des HMGA1a proteins auf seine Funktion. Die Anlage von phosphoryl-Gruppen ändert die Funktion vieler Proteine und somit sind Sie ein-oder ausgeschaltet. Phosphoryl-Gruppen können auch Einfluss auf das protein die Fähigkeit zur Bindung an andere Zellbestandteile. HMGA1a an die DNA bindet. Dieser Prozess ist sehr wichtig für seine biologische Wirkungsweise als HMGA1a, zum Beispiel, ist beteiligt bei der Regulierung der Bildung von RNA und Reorganisation von Chromosomen.

Struktur und Bindung Wahrscheinlichkeiten ändern