Survivin-Forschung

Das „Überlebensprotein“ für Krebszellen ausschalten

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.

Einem Team aus der Chemie und Biologie der Universität Duisburg-Essen (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.

Photo
Grafische Darstellung des Proteins „Survivin“ (rot, rosa) und des maßgeschneiderten Liganden (grau, gelb) in Wasser (blau).

© UDE/Sanchez-Garcia

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.

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.


Quelle: Universität Duisburg-Essen

09.03.2021

Mehr zu den Themen:
Mehr aktuelle Beiträge lesen

Verwandte Artikel

Photo

Rückfall-Forschung

Multiples Myelom: Resistenten Krebszellen auf der Spur

Beim Multiplen Myelom, einer Krebserkrankung des Knochenmarks, kommt es nach der Behandlung fast immer zu einem Rückfall. Zunächst sprechen die meisten Patienten gut auf die Therapie an. Im…

Photo

Studie

Genetische Veränderungen beim Neuroblastom

Unterscheidet sich das Erbgut der Zellen innerhalb eines Tumors, spricht man von intratumoraler genetischer Heterogenität. Wie sie sich im Laufe der Erkrankung entwickelt, haben Forschende der…

Photo

Knochenmarkzellen

KI soll Bluterkrankungen diagnostizieren

Wie lassen sich Bluterkrankungen besser diagnostizieren? Dieser Frage geht eine Forschungsgruppe unter der Leitung von Helmholtz Munich nach. Ihr Ziel ist es, die zeitintensive mikroskopische…

Verwandte Produkte

Sarstedt – Low DNA Binding Micro Tubes

Research Use Only

Sarstedt – Low DNA Binding Micro Tubes

SARSTEDT AG & CO. KG
Shimadzu – CLAM-2030

Research Use Only (RUO)

Shimadzu – CLAM-2030

Shimadzu Europa GmbH