Mit einem einzigen neuen streichholzschachtelgroßen Proteom-Chip haben amerikanische Forscher gleich 5.800 vom Hefe-Erbgut codierte Proteine analysiert. Die Wissenschaftler der North Carolina State University konnten so zusammen mit Kollegen der Yale University die Gensequenzen mit einer wichtigen Funktion für das Pflanzenwachstum elegant identifizieren. Damit entwickelten sie ein wichtiges Werkzeug, um aus dem riesigen Datensatz eines entschlüsselten Genoms die effektiven molekularen Abschnitte von der so genannten “Junk-DNA”, den anscheinend eher unwichtigen Gensequenzen, zu trennen. Darüber berichten die Wissenschaftler im Fachblatt Science.
Dieser wichtige und derzeit boomende Bereich der Gentechnik wird “Proteomik” genannt. In einem ersten Schritt werden die einzelnen Genabschnitte dicht aneinander gelagert auf einem Träger separat aufgebracht. Darauf werden andere biologisch aktive Proteine und Phospholipide über diesen Chip gegeben. Eine mögliche Reaktion mit den Genabschnitten kann über diese so genannte Screening-Methode schnell erkannt werden.
“Wahrscheinlich ist dies das wichtigste Werkzeug für die Pharmaindustrie, um Wirkstoffe zu suchen”, meint Ralph A. Dean, Professor für Pflanzenpathologie. Schneller als mit allen anderen bekanten Methoden analysierten die Forscher so 93,5 Prozent des Weizenerbguts mit insgesamt rund 6.200 Proteinen.
Besonders für die Entwicklung von medizinischen Wirkstoffen kann diese Methode sehr nützlich sein, da so in einem Arbeitsgang die wirksamen Substanzen von den unnützen unterschieden werden können. In einem nächsten Schritt könnten bis zu 40.000 Proteine aus dem menschlichen Erbgut mit einem solchen Proteom-Chip untersucht werden.
Für ihren Prototypen setzten die Forscher auf das Hefe-Erbgut, da es bereits seit 1996 entschlüsselt vorliegt. Nach Aussage der Forscher sei Hefe der einfachste Organismus, der auf molekularer Ebene gewisse Ähnlichkeiten zum Menschen aufweise.
Jan Oliver Löfken
