{"id":10545,"date":"2016-11-16T18:06:25","date_gmt":"2016-11-16T17:06:25","guid":{"rendered":"http:\/\/aktuelles.uni-frankfurt.de\/?p=10545"},"modified":"2023-02-23T15:31:43","modified_gmt":"2023-02-23T14:31:43","slug":"struktur-des-proteins-eiserner-hammer-aufgeklaert","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/aktuelles.uni-frankfurt.de\/en\/forschung\/struktur-des-proteins-eiserner-hammer-aufgeklaert\/","title":{"rendered":"Struktur des Proteins \u201eEiserner Hammer\u201c aufgekl\u00e4rt"},"content":{"rendered":"<figure class=\"wp-block-image alignleft is-resized wp-image-10546 size-medium\"><img fetchpriority=\"high\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/aktuelles.uni-frankfurt.de\/wp-content\/uploads\/2016\/11\/Blog_Tamp\u00e9_Robert-300x208.jpg\" alt=\"Prof. Robert Tamp\u00e9, Institut f\u00fcr Biochemie, Goethe-Universit\u00e4t\" class=\"wp-image-10546\" width=\"336\" height=\"233\" srcset=\"https:\/\/aktuelles.uni-frankfurt.de\/wp-content\/uploads\/2016\/11\/Blog_Tamp\u00e9_Robert-300x208.jpg 300w, https:\/\/aktuelles.uni-frankfurt.de\/wp-content\/uploads\/2016\/11\/Blog_Tamp\u00e9_Robert.jpg 650w\" sizes=\"(max-width: 336px) 100vw, 336px\" \/><figcaption class=\"wp-element-caption\">Prof. Robert Tamp\u00e9, Institut f\u00fcr Biochemie, Goethe-Universit\u00e4t<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n<p>Die \u00dcbersetzung des genetischen Codes in Proteine geh\u00f6rt zu den zentralen Vorg\u00e4ngen des Lebens. Dies geschieht im Ribosom, einem riesigen Molek\u00fcl, das aus zwei Untereinheiten besteht. Wie am Flie\u00dfband werden hier Aminos\u00e4uren zu langen Ketten zusammengesetzt. Einer interdisziplin\u00e4ren Forschergruppe der Goethe-Universit\u00e4t, des EMBL in Heidelberg und des Genzentrums der LMU M\u00fcnchen ist es jetzt gelungen, die Struktur eines zentralen Akteurs in diesem Prozess aufzukl\u00e4ren: Das Protein mit dem Spitznamen \u201eEiserner Hammer\u201c spaltet die beiden Untereineinheiten des Ribosoms, wenn die Proteinkette fertig ist, damit die Produktion eines neuen Proteins beginnen kann.<\/p>\n\n\n\n<p>Dass die beiden Untereinheiten des Ribosoms nach Fertigstellung des Proteins aktiv gespalten werden m\u00fcssen, fand in der Forschung lange Zeit keine Beachtung. Zentraler Akteur in diesem Prozess des \u201eribosomalen Recyclings\u201c ist das essentielle und hoch dynamische Metalloenyzm ABCE1. Der so genannte \u201eEiserne Hammer\u201c (benannt nach einer einzigartigen Eisenschwefelcluster-Dom\u00e4ne) von ABCE1 f\u00fchrt dabei eine Drehbewegung aus, die die ribosomalen Untereinheiten auseinanderdr\u00fcckt.<\/p>\n\n\n\n<p>Um das herauszufinden, hat die Forschergruppe von <a href=\"http:\/\/www.biochem.uni-frankfurt.de\/index.php?id=20\" target=\"_blank\" rel=\"noopener noreferrer\">Prof. Robert Tamp\u00e9 am Institut f\u00fcr Biochemie der Goethe-Universit\u00e4t<\/a> eine neuartige Pr\u00e4parationsmethode angewendet, mit der sie einen Komplex aus der kleineren Untereinheit des Ribosoms mit ABCE1 (Post-Spaltungs Komplex) aus Proben isolierte. Der Komplex wurde chemisch fixiert und in St\u00fccke geschnitten, wobei die urspr\u00fcngliche Abstandsinformation erhalten blieb.<\/p>\n\n\n\n<p>Am EMBL in Heidelberg nutzten die Forscher fortschrittlichste Massenspektrometrie, um die Struktur dieser klein geh\u00e4ckselten St\u00fccke auf der Nanometer-Skala zu analysieren und miteinander in Bezug zu setzen. Schlie\u00dflich untersuchte die Gruppe in M\u00fcnchen den rekonstruierten Komplex mittels hochaufl\u00f6sender Elektronenmikroskopie. Aus zahlreichen zweidimensionalen Bildern konnte sie ein 3D-Modell des Post-Spaltungs-Komplexes mit fest gebundenem ABCE1 rekonstruieren.<\/p>\n\n\n\n<p>\u201eWir haben das rebellische und aggressive Multi-Dom\u00e4nen Enzym ABCE1 in einen neuen Zustand auf dem Ribosom gezwungen und durch die geballte Expertise von drei Instituten das Lehrbuchwissen f\u00fcr kommende Generationen von Studierenden erweitert\u201c, fasst Prof. Robert Tamp\u00e9 die Bedeutung des Ergebnisses zusammen.<\/p>\n\n\n<p><strong>Publikation:<\/strong> Kristin Kiosze-Becker, Alessandro Ori, Milan Gerovac, Andr\u00e9 Heuer, Elina N\u00fcrenberg-Goloub, Umar Jan Rashid, Thomas Becker, Roland Beckmann, Martin Beck &amp; Robert Tamp\u00e9 (2016): Structure of the Ribosome Post-Recycling Complex Probed by Chemical Cross-Linking and Mass Spectrometry. Nature Communications, doi: 10.1038\/NCOMMS13248<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Die \u00dcbersetzung des genetischen Codes in Proteine geh\u00f6rt zu den zentralen Vorg\u00e4ngen des Lebens. Dies geschieht im Ribosom, einem riesigen Molek\u00fcl, das aus zwei Untereinheiten besteht. 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