ETH-Erkenntnisse verändern Wissen über Proteinsynthese

(CONNECT) Forschende der Eidgenössischen Technischen Hochschule Zürich untersuchen bereits seit längerer Zeit den Proteinkompley Nascent polypeptide-associated complex (NAC). Dieser ist schon vor 30 Jahren entdeckt worden, seine Funktionen waren bislang aber noch weitestgehend unklar, wie es in einer Mitteilung der ETH heisst. Nun haben Forschende um den Biologen Nenad Ban entdeckt, dass NAC die Funktionen von Proteinen koordiniert.

In den Ribosomen werden Aminosäuren miteinander verknüpft. Die dadurch wachsende Peptidkette faltet sich später zu einem funktionellen Protein. Für diese Faltung muss es sich am richtigen Ort in der Zelle befinden. Diese Aktivität wird vom NAC an der Stelle koordiniert, an der die Polypeptidketten aus dem Ribosom austreten. Dazu bringt NAC zwei Enzyme zum Ribosom, welche die Aminosäuren von Histonen befreien. Dabei handelt es sich um Proteine, die entstehen, wenn sich Zellen auf die Teilung vorbereiten. Das von Histonen befreite und somit freigelegte Ende einer Aminosäure wird anschliessend mit einer Acetylgruppe chemisch modifiziert. „NAC stellt sicher, dass das richtige Enzym zum exakt richtigen Zeitpunkt am richtigen Ort ist“, wird hierzu Denis Yudin zitiert, Doktorand bei Nenad Ban.

„Die neuen Erkenntnisse verändern unsere Sicht auf die Proteinsynthese“, erklärt Ban. „Sie zeigen, wie koordiniert und dynamisch die Prozesse am Ribosom sind und wie ein kleiner Komplex am Tunnelausgang das Tempo für die Herstellung eines Grossteils der Proteine in unseren Zellen vorgibt.“ Darüber hinaus ist die chemische Veränderung der untersuchen Proteine während ihrer Synthese wichtig für die Funktion der Chromosomen. Fehler können zu der Entstehung von Krankheiten wie Krebs beitragen. Insofern könnten die neuen Erkenntnisse auch neue Ansätze in der Krebsbehandlung ermöglichen. ce/jh