Auch wenn in Deutschland die Entschlüsselung des menschlichen Genoms fast verschlafen wurde – bei der so genannten Post-Genomforschung sind deutsche Wissenschaftler vorn mit dabei. Ein deutsch-amerikanisches Forscherteam hat nun die erste Karte des Proteoms der Hefe vorgelegt. Darin zeigen die Forscher um Giuilo Superti-Furga von der Universität Heidelberg und Mike Tyers von der University of Toronto, Kanada, die Wechselwirkungen der Proteine im Einzeller auf. Die Studie, die einen wesentlichen Schritt in der Erforschung von genetisch bedingten Krankheiten bedeutet, erscheint in Nature (Vol.615, S.141).
Die Wissenschaftler arbeiteten für diese Proteomik-Karte mit dem Proteom der Bäckerhefe. Die Proteomik ist das Studium der Proteine und ihrer Funktionen und als Proteom bezeichnet man die Gesamtheit der exprimierten Proteine einer Zelle und ihre Wechselwirkungen.
Zur Überraschung der Molekularbiologen erwiesen sich die Proteine als sehr interaktiv. So zeigten sich viele Proteine erst in Verbindungen mit anderen als funktionstüchtig. Fast alle der beobachteten Proteinkomplexe waren von bisher unbekannter Funktion und auch viele der beobachteten Interaktionen zwischen den Proteinen waren bislang nicht bekannt. Zudem stellten die Wissenschaftler fest, dass die wirksamen Verbindungen der Proteine keinen statischen Zustand darstellen: Die Wechselwirkungen zwischen den Proteinen sind dynamisch und ändern sich ja nach Umgebung. Die Forscher glauben, dass diese Veränderungen in der Zusammensetzung und Bildung der Proteinkomplexe der Schlüssel sind, um den Ausbruch und Verlauf einer Krankheit zu verstehen.
Die Wissenschaftler vermuten, dass die in der Hefe identifizierten Proteinkomplexe auch im Menschen zu finden sind. Ist dem so, könnte das Wissen über die Wirksamkeit der Proteine zu medizinischen Zwecken eingesetzt werden. Die noch nicht vollständige Protein-Interaktions-Karte kann im Internet unter yeast.cellzome.com eingesehen werden.
Nicole Waschke
