ForscherInnen der Uni Graz entwerfen erstmals 3D-Modell des Botenstoffes ATGL
Graz (universität) - Haben wir Hunger oder treiben Ausdauersport, wird zusätzliche Energie
benötigt, die der Körper meist aus den angelegten Fettdepots mobilisieren muss. Um diese Lager wieder
zugänglich zu machen, ist das Protein ATGL („Adipose Triglyceride Lipase“) unerlässlich, das bereits
2004 von WissenschafterInnen der Karl-Franzens-Universität Graz entdeckt wurde. ATGL bewältigt den ersten
Schritt in der so genannten Lipolyse, der Aufspaltung der gespeicherten Fette.
WissenschafterInnen des Instituts für Molekulare Biowissenschaften der Uni Graz ist es gelungen, erste Einblicke
in die dreidimensionale Struktur und die Funktionsweise des Proteins ATGL zu gewinnen: Durch so genanntes „Down-sizing“,
durch die Verkürzung der Aminosäure-Reihen auf die kleinste stabilste Einheit werden Informationen gewonnen,
die mittels Computer zu einem aussagekräftigen Modell weiterverarbeitet werden. Mithilfe des 3D-Modells wird
es möglich, die Positionen einzelner Aminosäuren zu bestimmen. Das kann beispielsweise bei der gezielten
Optimierung von Pharmazeutika behilflich sein. Diese innovativen Forschungsergebnisse sind kürzlich im renommierten
Fachjournal „PLoS One“ online erschienen.
Kürzung der Aminosäure-Reihe
Die ForscherInnengruppe um Ass.-Prof. Dr. Monika Oberer hat in einem ersten Schritt das Protein ATGL, welches
aus 483 einzelnen Aminosäuren zusammengesetzt ist, an verschiedenen Stellen durch die Einführung von
Mutationen gekürzt. In einem biochemischen Verfahren wurden diese gekürzten Varianten des Proteins dann
auf den Erhalt der biologisch relevanten Eigenschaften hin untersucht. „Es zeigte sich, dass ATGL mit einer Länge
von 254 Aminosäuren die kleinste Einheit des Proteins darstellt“, erklärt Oberer. „Bemerkenswert war,
dass die Fähigkeit, Triglyceride zu spalten, auch in dieser Minimaldomäne bewahrt werden konnte.“ Die
Experimente haben auch ergeben, dass die Andockstellen für die zur Aktivierung von ATGL wichtigsten Proteine,
nämlich „CGI-58“ und „G0S2“, in der ersten Hälfte der ATGL liegen.
Originaltitel der Arbeit
Cornaciu I, Boeszoermenyi A, Lindermuth H, Nagy HM, Cerk IK, et all (2011): „The Minimal Domain of Adipose Triglyceride
Lipase (ATGL) Ranges until Leucine 254 and Can Be Activated and Inhibited by CGI-58 and G0S2“, Respectively. PLoS
ONE 6(10): e26349. doi:10.1371/journal.pone.0026349. |