VBIO

Gemeinsam für die Biowissenschaften

Werden Sie Mitglied im VBIO und machen Sie mit!

Chaperon-Komplex in Aktion sichtbar gemacht: Proteinfaltung im Zellinneren neu verstanden

3D-Modelle des BiP–GRP94-Komplexes
3D-Modelle des BiP–GRP94-Komplexes, Universität Duisburg-Essen

Wie Proteine in unseren Zellen ihre richtige Form finden, ist entscheidend für die Gesundheit. Fehler dabei können schwere Krankheiten verursachen. Forschende des Zentrums für Medizinische Biotechnologie (ZMB) der Universität Duisburg-Essen haben nun gemeinsam mit nationalen Partnern einen zentralen Mechanismus dieses Prozesses entschlüsselt. Im Mittelpunkt: der sogenannte BiP-GRP94-Chaperon-Komplex. Er spielt im endoplasmatischen Retikulum, dem Produktions- und Kontrollzentrum der Zelle, eine Schlüsselrolle bei der Proteinfaltung. 

„Unsere Studie zeigt erstmals auf struktureller Ebene, wie die beiden Chaperone BiP und GRP94 zusammenarbeiten. Wir konnten nachweisen, dass sich der Komplex bei seiner Arbeit schrittweise und koordiniert verändert.“ erklärt Prof. Dr. Doris Hellerschmied von der Universität Duisburg-Essen (UDE), Letztautorin der Arbeit und Leiterin der Studie. „Die flexible Struktur des BiP-GRP94-Komplexes ist vermutlich entscheidend dafür, dass er eine Vielzahl von verschiedenen Proteinen bei ihrem Faltungsprozess unterstützen kann.“

Die Forscher:innen nutzten modernste Methoden wie hochauflösende Elektronenmikroskopie und biochemische Analysen, um verschiedene, bislang unbekannte Konformationen des Chaperon-Komplexes sichtbar zu machen und deren Bedeutung für die Funktion zu entschlüsseln. 

„Unsere Ergebnisse liefern wertvolle Einblicke in die molekulare Maschinerie der Zelle“, betont Dr. Simon Pöpsel (UDE), Ko-Leiter der Studie. „Langfristig könnten sie dazu beitragen, neue Therapieansätze gegen Krankheiten zu entwickeln, bei denen die Proteinfaltung gestört ist – etwa bei bestimmten neurodegenerativen Erkrankungen.“

Universität Duisburg-Essen


Originalpublikation:

Joel Cyrille Brenner, Linda Zirden, Lana Buzuk, Yasser Almeida-Hernandez, Lea Radzuweit, Joao Diamantino, Farnusch Kaschani, Markus Kaiser, Elsa Sanchez-Garcia, Simon Poepsel, Doris Hellerschmied, Conformational plasticity of a BiP-GRP94 chaperone complex, Nature Structural & Molecular Biology (2025). https://www.nature.com/articles/s41594-025-01619-0

weitere VBIO News
Wasserbedingte Katastrophen reichen von Dürre und Trockenheit bis hin zu Überschwemmungen.

Wasserkreislauf im Wandel: Zunehmende Extreme

Weiterlesen
Nachtigall auf einem Ast

Den richtigen Ton treffen: Nachtigallen passen ihren Gesang in Tonhöhe und -länge an ihre Rivalen an

Weiterlesen
Die Visualisierung von Darmkrebs mittels Spatial Transcriptomics (10X Genomics Xenium Plattform) zeigt eine komplexe Gewebearchitektur mit funktionellen zellulären Nischen, in welchen sich Neutrophile (pink) anhäufen.

Darmkrebs programmiert Immunzellen bereits im Knochenmark um

Weiterlesen