Das „Überlebensprotein“ für Krebszellen ausschalten
![](https://www.innovations-report.de/wp-content/uploads/2021/03/2021-03-08_survivinc-750x550.jpg)
Graphical representation of the protein "Survivin" (red, pink) and the tailored ligand (gray, yellow) in water (blue).
© UDE/Sanchez-Garcia
Man nennt es das „Überlebensprotein“, weil es eine zentrale Rolle beim Wachstum von Krebszellen spielt: Survivin beeinflusst gleich zwei wichtige Prozesse in Körperzellen – den Zelltod sowie die Zellteilung. Chemikern und Biologen der UDE ist es nun gelungen, ein passgenaues Molekül zu entwickeln, welches das Eiweißmolekül an einer definierten Stelle binden und ausschalten kann. Die Fachzeitschrift „Nature Communications“ berichtet.
Proteine, umgangssprachlich auch Eiweiße genannt, steuern nahezu alle lebenswichtigen Vorgänge in unseren Körperzellen. Wenn sie nicht korrekt funktionieren, zu viel oder zu wenig vorhanden sind, kann dies zu krankhaften Prozessen führen. Ein Beispiel sind Krebserkrankungen, bei denen oft fehlerhaft aktivierte Proteine eine Rolle spielen. Diese Proteine sind deshalb wichtige Ziele für die Wirkstoffsuche in der biomedizinischen Forschung.
Jedoch gibt es eine Vielzahl von Proteinen, die einfach keine passenden Angriffspunkte bieten, um einen herkömmlichen Wirkstoff andocken zu lassen. Deshalb entwickeln Wissenschaftler des UDE-Sonderforschungsbereichs 1093 kleine, außergewöhnliche Moleküle, sogenannte supramolekulare Liganden, die passgenau an deren Oberfläche binden können.
Moleküle blockieren entscheidende Stelle des Proteins
Nun ist es dem Wissenschaftlerteam um Prof. Shirley Knauer, Prof. Elsa-Sanchez-Garcia und Prof. Thomas Schrader gelungen, mit solchen maßgeschneiderten Molekülen auf eine kritische Schnittstelle zu zielen, die für das Überleben von Krebszellen wichtig ist. „Das Protein Survivin kommt eigentlich im gesunden, erwachsenen Organismus kaum vor“, so Knauer. „Bei Krebszellen wird dessen Produktion jedoch hochgefahren.“ Mit einem maßgeschneiderten künstlichen Liganden konnten die Wissenschaftler genau die Stelle des Survivins blockieren, die für seine Aktivierung und den Transport aus dem Zellkern verantwortlich ist und das Protein somit „ausschalten“.
Jedes Protein hat eine einzigartige, bewegliche, dreidimensionale Struktur mit einer zerklüfteten Oberfläche, die Schleifen und Nischen ausbilden kann. Das Team um Sanchez-Garcia fand durch rechnergestützte Analysen der Protein-Oberfläche heraus, dass sich die wichtige Schnittstelle auf einer geordneten, aber etwas dynamischen Schleife befindet. Mit diesen Informationen und ergänzenden Strukturanalysen konnten die Chemiker um Schrader den Liganden für diese besonders schwierige Oberfläche entwickeln.
Originalpublikation:
A. Meiners, S. Bäcker, I. Hadrovic, C. Heid, C. Beuck, Y. B. Ruiz-Blanco, J. Mieres-Perez, M. Pörschke, J.-N. Grad, C. Vallet, D. Hoffmann, P. Bayer, E. Sanchez-Garcia, T. Schrader, S. K. Knauer
“Targeting a protein epitope: Specific inhibition of the Survivin-CRM1 interaction by peptide-modified molecular tweezers.”
Nature Communications 2021
https://doi.org/10.1038/s41467-021-21753-9
Weitere Informationen:
https://www.uni-due.de/crc1093/
Prof. Dr. Shirley Knauer, Molekularbiologie II, Tel. 0201/18 3-4987, shirley.knauer@uni-due.de
Redaktion: Dr. Lydia Didt, SFB 1093, Tel. 0201/18 3-4351, lydia.didt@uni-due.de
Weitere Informationen:
https://www.uni-due.de/crc1093/
https://www.uni-due.de/2020-03-03-ueberlebensprotein-von-krebszellen-ausschalten
Media Contact
Alle Nachrichten aus der Kategorie: Biowissenschaften Chemie
Der innovations-report bietet im Bereich der "Life Sciences" Berichte und Artikel über Anwendungen und wissenschaftliche Erkenntnisse der modernen Biologie, der Chemie und der Humanmedizin.
Unter anderem finden Sie Wissenswertes aus den Teilbereichen: Bakteriologie, Biochemie, Bionik, Bioinformatik, Biophysik, Biotechnologie, Genetik, Geobotanik, Humanbiologie, Meeresbiologie, Mikrobiologie, Molekularbiologie, Zellbiologie, Zoologie, Bioanorganische Chemie, Mikrochemie und Umweltchemie.
Neueste Beiträge
![](https://www.innovations-report.de/wp-content/uploads/2024/09/Recycling-360x240.jpg)
Das Potenzial alter Elektroautos nutzen
Bundesministerium für Bildung und Forschung fördert neues Graduiertenkolleg Circular E-Cars. Recycling als Chance für das Rheinische Revier. Weil in Elektroautos (E-Cars) im Vergleich zu herkömmlichen Automobilen deutlich mehr wertvolle Nichteisenmetalle…
![](https://www.innovations-report.de/wp-content/uploads/2024/09/Vewinger_Umesh-360x240.jpg)
Forscher erzeugen eindimensionales Gas aus Licht
Physiker der Universität Bonn und der Rheinland-Pfälzisch Technischen Universität Kaiserslautern-Landau (RPTU) haben ein eindimensionales Gas aus Licht erzeugt. Damit konnten sie erstmals theoretische Vorhersagen überprüfen, die für den Übergang in…
![](https://www.innovations-report.de/wp-content/uploads/2024/09/yBM-360x240.jpg)
Zwergplanet Ceres: Ursprung im Asteroidengürtel?
Hellgelbe Ablagerungen im Consus Krater zeugen von Ceres‘ kryovulkanischer Vergangenheit – und beleben die Diskussion um ihren Entstehungsort neu. Der Zwergplanet Ceres könnte seinen Ursprung im Asteroidengürtel haben – und…