Zellen in unserem Gehäuse kommen in verschiedene Formen und in Größen. Jede Zelle wird auf solch eine Art hinsichtlich optimieren sie für eine spezielle Funktion geformt. Wenn Sachen schief gehen und eine Zelle nicht seine engagierte Form annimmt, kann seine Funktion beeinträchtigt werden und die Zelle kann Probleme im Gehäuse verursachen.
Forscher am Europäischen Molekularbiologie-Labor (EMBL) und am Institut für Atom und Molekülphysik (AMOLF), die Niederlande, haben jetzt eine molekulare Vorrichtung decodiert, die eine wichtige Rolle in der Entwicklung der Form einer Zelle spielt.
Im Punkt dieser Woche der Natur berichten sie über ein neues experimentelles Konzept, das Leuchte auf der Interaktion zwischen Proteinen und dem Skelett der Zelle verschüttet.
Dass jedes Zellbaumuster seine eindeutige Form hat, liegt an seinem Cytoskeleton, ein internes Gestell, das von den Proteinfilamenten aufgebaut wird. Sind Microtubules, dynamische Fäden Besonders wichtig, die ständig wachsen und schrumpfen. Ihre räumliche Einteilung innerhalb der Zellen hängt von einer Vielzahl von Reglerproteinen ab, von denen einige nur auf die wachsenden Enden von diesen Faden einwirken. Wie dieses das so genannte Plusende, das Proteine aufspürt, erkennen, ist die dynamische Zelle eines wachsenden Microtubuleendes verwirren ein althergebrachtes. Forscher in den Gruppen von Thomas Surrey und von Damian Brunner an EMBL und von Marileen Dogetrom an AMOLF haben jetzt die erste Methode, die das mehrfache Plusende gleichzeitig studieren darf, das Moleküle aufspürt, so genanntes +TIPs, im Reagenzglas entwickelt.
„+TIPs Bindung speziell zu dem schnell wachsenden plus Ende eines Microtubule und folgen ihm, während sie wächst. Sie treten als ein Plusendeschild auf, damit andere Proteine wissen, wo man bindet, um die Stabilität des Fadens zu regeln,“ sagt Surrey. „Für Jahre ist es unmöglich gewesen, dieses Verhalten in einem Reagenzglas wieder herzustellen. Unsere neue Anlage deckte jetzt auf, welche Proteine für das aufspürende Plusende anwesend sein müssen und was die zugrunde liegenden Vorrichtungen sind.“