Proteinabbau nach Maß Das Proteasom - eine vielseitige Protease mit bemerkenswerter Struktur

Autor: U. Ziergiebel, F. Zühl
Rok vydání: 1998
Předmět:
Zdroj: Biologie in unserer Zeit. 28:64-71
ISSN: 1521-415X
0045-205X
DOI: 10.1002/biuz.960280208
Popis: Viele Erkenntnisse uber das Geschehen in einer Zelle vermitteln uns das Bild eines Fliesgleichgewichts, das es der Zelle erlaubt, sich flexibel auf anderungen der Umwelt einzustellen. Wahrend dieses Prinzip fur Stoffwechselprozesse schon lange akzeptiertes Lehrbuchwissen darstellt, haben Untersuchungen zum Proteinabbau dieses Dogma nun auch auf proteolytische Prozesse erweitert. Die meisten zellulaen Proteine werden standig neu gebildet und ebenso auch wieder abgebaut. Hierbei konnen sich ihre individuellen Halbwertszeiten je nach Funktion der Proteine stark voneinander unterscheiden. So besitzen Enzyme, die wichtige metabolische Kontrollfunktionen in der Zelle ausuben, Halbwertszeiten im Bereich von Minuten, wahrend andere Proteine uber Monate stabil vorliegen konnen. Der gezielte Proteinabbau stellt fur die Zelle ein wirkungsvolles Kontrollinstrument dar, um die Konzentrationen wichtiger regulatorischer Proteine schnell und irreversibel zu senken. Auf diese Weise kann sich die Zelle zudem von abnormalen, wie zum Beispiel falsch gefalteten oder mutierten, und damit funktionsunfahigen Proteinen befreien, deren Ansammlung sie auf langere Sicht hin schaadigen wurde. uberdies werden wertvolle Aminosaurebausteine im Sinne eines effektiven Recyclings wieder zur Synthese neuer Proteine eingesetzt. Da die Proteinbiosynthese ein energieaufwendiger Prozes ist, mus der regulierend eingesetzte Proteinabbau einer strikten Kontrolle unterliegen. Wir beginnen gerade zu verstehen, wie die Zelle das Kunststuck fertigbringt, aus der grosen Vielzahl aller zellulaen Proteine mit hoher Prazision diejenigen auszuwahlen, die zu einem bestimmten Zeitpunkt abgebaut werden sollen.
Databáze: OpenAIRE