Nachrichten

Turbo-Protein für die Synapse
Bild vergrößern

Neurobiologie

Turbo-Protein für die Synapse

16.08.2016 - Das Protein Unc13A beschleunigt die Kommunikation zwischen Nervenzellen, berichten deutsche Forscher.

Dass Synapsen von Nervenzellen präzise miteinander verknüpft werden und Reize schnell weiterleiten können, dafür sorgt das Protein Unc13A. Das haben Wissenschaftler der Freien Universität, der Charité und des Leibniz-Institutes für Molekulare Pharmakologie in Berlin im Rahmen eines internationalen Forschungsverbundes herausgefunden. Die Ergebnisse, veröffentlicht in der Fachzeitschrift Nature Neuroscience, erlauben Einblicke in die Prinzipien, mit denen Synapsen auf molekularer Ebene und mit hoher Genauigkeit die Signalübertragung räumlich und zeitlich optimieren.

Ein wesentlicher Schritt bei der synaptischen Reizweiterleitung ist, dass mit Neurotransmittern gefüllte Vesikel mit der Zellmembran verschmelzen und sich so zum synaptischen Spalt öffnen und ihren Botenstoff  freisetzen. Auslöser für diesen Vorgang sind minimale Spannungsänderungen, die durch das rasche Öffnen spannungsgesteuerter Ionenkanäle ausgelöst werden. Wie exakt der Mechanismus geregelt ist, fanden Wissenschaftler des Exzellenzclusters Neurocure unter Leitung von Stephan Sigrist und Alexander Walter vom Leibniz-Institut für Molekulare Pharmakologie nun am motoneuronalen Nervensystem der Taufliege Drosophila melanogaster heraus.

Sie entdeckten, dass das Protein Unc13A die mit dem Botenstoff gefüllten Vesikel mit Nanometer-Präzision an spannungsgesteuerte Kalziumkanäle in der Zellmembran koppelt und so die blitzschnelle und effiziente Signalübertragung ermöglicht. Bei der exakten Positionierung der Vesikel spielen noch zwei weitere Proteine eine Rolle, berichten Ulrich Stelzl von der Universität Graz und Markus Wahl von der Freien Universität Berlin: Wie zwei Mess-Schieber auf einem Lineal sorgen diese beiden Eiweiße dafür, dass der wohl definierte Abstand zwischen Vesikel und Kalziumkanal stets eingehalten wird.

Erstaunlich für die Wissenschaftler war, dass das sehr eng verwandte Protein Unc13B für die Signalübertragung eine untergeordnete Rolle spielt. Dies – so legen die Experimente und theoretischen Berechnungen nahe – ist vermutlich darin begründet, dass das Protein nicht so eng an die Kalziumkanäle gekoppelt ist.  

Der Unterschied betrage zwar nur wenige Nanometer, führe aber dennoch zu vollkommen unterschiedlichen Funktionalitäten, sagen die Wissenschaftler: Während Unc13A eine schnelle und effiziente Signalleitung ermöglicht, sei Unc13B wohl an der Entwicklung der Synapse beteiligt.

Mit ihrer Arbeit sind die Forscher dem wesentlichen, jedoch mechanistisch noch wenig verstandenen Prinzip auf die Spur gekommen, wie Synapsen durch räumliche Kontrolle der Vesikelposition ihre Transmissionseigenschaften steuern.

© transkript.de/bk

http://www.transkript.de/nachrichten/wissenschaft/2016-03/turbo-protein-fuer-die-synapse.html

Zoologie

15.08.2016 Mit einer Genomuntersuchung sind Münsteraner Forscher dem Riesengleiter Colugo zu Leibe gerückt und fanden heraus: Mensch und Tier haben sich vor Jahrmillionen einen gemeinsamen Verwandten geteilt.

Tumorbiologie

08.08.2016 Das Molekül DR6 ist dafür verantwortlich, dass Tumorzellen die Wand kleiner Blutgefäße überwinden und so im ganzen Körper streuen können.

Bioökonomie

03.08.2016 Können Pilzproteine als schmutzabweisende Schicht auf Textilien aufgebracht werden? Die Hohenstein Institute in Bönnigheim und das Fraunhofer Institut für Grenzflächen- und Bioverfahrenstechnik IGB in Stuttgart haben dazu ein Forschungsvorhaben begonnen.

Medizinische Forschung

01.08.2016 Am Deutschen Zentrum für Infektionsforschung werden Leukämiepatienten im Anschluss an eine Knochenmarktransplantation erstmals mit T-Gedächtniszellen behandelt.

Medizinische Forschung

28.07.2016 Das in der menschlichen Nase siedelnde Bakterium Staphylococcus lugdunensis produziert einen neuartigen Abwehrstoff, der auch multiresistente Keime abtöten kann, berichten Tübinger Forscher.

Neurobiologie

25.07.2016 Das Verhalten neuronaler Stammzellen im erwachsenen Gehirn wird auch von der Zusammensetzung des Liquors beeinflusst.

Wirkstoffsynthese

18.07.2016 Es sind riesige, multifunktionale Enzyme, die an der Synthese von Antibiotika wie Vancomycin, Cholesterin-senkende Statine oder Immunsuppressiva beteiligt sind. Jetzt sollen sie im „MegaSyn“-Schwerpunkt erforscht werden.

Erneuerbare Energie

05.07.2016 Mit Dünger aus Biogasanlagen, die mit einer Temperatur von mehr als 55° C betrieben werden, werden keine gefährlichen Erreger verbreitet. Zu diesem Ergebnis kommt ein deutsches Forscherteam nach umfassenden Laboruntersuchungen.

Pflanzenbiotechnologie

01.07.2016 Potsdamer Max-Planck-Forscher um den Biologen Ralph Bock haben Tabakpflanzen biotechnisch so ausgerüstet, dass sie eine Vorstufe des Malariawirkstoffs Artemisinin in großer Menge herstellen können.

© 2007-2016 BIOCOM

http://www.transkript.de/nachrichten/wissenschaft.html

Kurszettel

Alle Kurse

TOP

  • MOLOGEN1.93 EUR3.21%
  • SANTHERA52.50 CHF3.14%
  • MEDIGENE7.20 EUR2.56%

FLOP

  • WILEX1.53 EUR-2.55%
  • SARTORIUS71.29 EUR-1.97%
  • BIOFRONTERA3.12 EUR-1.89%

TOP

  • QIAGEN NV24.39 EUR16.5%
  • ADDEX2.91 CHF13.7%
  • EVOTEC4.52 EUR11.9%

FLOP

  • WILEX1.53 EUR-11.6%
  • EVOLVA0.67 CHF-10.7%
  • CO.DON2.88 EUR-7.1%

TOP

  • BIOFRONTERA3.12 EUR56.0%
  • LONZA188.70 CHF48.1%
  • SYNGENTA419.90 CHF35.5%

FLOP

  • BB BIOTECH46.74 EUR-81.5%
  • SARTORIUS71.29 EUR-65.1%
  • EVOLVA0.67 CHF-55.9%

Angaben ohne Gewähr, Stand: 25.08.2016

Aktuelle Ausgabe

Alle Ausgaben

Nachrichten

Wirtschaft

Aktuelle News auf Laborwelt.de

Produkt-Highlight

Produkte