ETH bringt Medikamentenforschung voran
Zürich – Wissenschaftler der ETH haben eine Methode entwickelt, die das Verständnis für die Wechselwirkung von Proteinen und Stoffwechselmolekülen deutlich erhöht. Die Pharmabranche könnte davon umfassend profitieren, mit Biognosys hat ein Unternehmen die Methode exklusiv lizenziert.
Die Forscher der Eidgenössischen Technischen Hochschule Zürich (ETH) haben mit der Protein-Metabolit-Interaktomik eine neue Methode entwickelt, heisst es in einer Medienmitteilung. Die Wissenschaftler um Paola Picotti haben erstmals die Wechselwirkungen zwischen Proteinen und den Stoffwechselmolekülen Metaboliten auf Stufe eines gesamten Proteoms systematisch untersucht und den Bezug untereinander hergestellt. Beim Proteom handelt es sich um die Gesamtheit aller Proteine in einer biologischen Einheit wie einer Zelle.
Metaboliten interagieren mit Proteinen, indem sie an diesen an einer bestimmten Stelle andocken. Die Metaboliten regulieren dadurch das Protein, dessen Struktur sich durch diesen Prozess verändert. Die Forscher haben die Proteine ihrer Probe von sogenannten molekularen Scheren in kleine Peptide zerschneiden lassen. Diese Scheren haben unveränderte Proteine an anderen Stellen zerschnitten als die mit Metaboliten interagierenden Proteine. Durch die Auswertung der Peptide konnten die Forscher somit die Strukturveränderungen feststellen. An der Probe einer E.-coli-Bakterienzelle stellten sie 1650 Wechselwirkungen fest, von denen 1400 bislang unbekannt waren. Das Wissen über diese Wechselwirkungen habe sich damit für die Wissenschaft „schlagartig“ vergrössert, heisst es in der Mitteilung.
Die Wissenschaftler konnten dabei feststellen, dass die Bindung der Metaboliten an die Proteine ein Weg ist, mit dem die Zelle die Proteinaktivität reguliert. Denn durch die bewirkte Strukturänderung können Proteine schnell ein- und abgeschaltet werden.
Für die Pharmabranche ist die neue Methode sehr interessant, da sie dadurch den Einfluss von Wirkstoffen auf zelluläre Proteine untersuchen und somit die Ziele eines Medikaments identifizieren kann. ETH-Professorin Picotti hat die Methode auch bereits patentieren lassen. Das Schlieremer Unternehmen Biognosys, eine Ausgliederung aus der ETH, ist exklusiver Lizenznehmer. Die in der Proteomik tätige Firma prüft nun im Auftrag von Pharmafirmen verschiedene Wirkstoffe. jh