{"id":213349,"date":"2020-03-17T16:55:10","date_gmt":"2020-03-17T15:55:10","guid":{"rendered":"https:\/\/innovationorigins.com\/?p=213349"},"modified":"2020-03-17T16:55:10","modified_gmt":"2020-03-17T15:55:10","slug":"viren-kampf-blockieren-zuckerstrukturen","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/de\/viren-kampf-blockieren-zuckerstrukturen\/","title":{"rendered":"Kampf den Viren durch Blockieren von Zuckerstrukturen"},"content":{"rendered":"

Rund um die Welt forschen Wissenschaftler aktuell nach Impfstoffen und Medikamenten, um das Coronavirus zu bek\u00e4mpfen, das in rasender Geschwindigkeit immer mehr Menschen infiziert. Forscher der Technischen Universit\u00e4t M\u00fcnchen<\/a> (TUM) haben nun ein neuartiges Verfahren entwickelt, das einem Mittel gegen das SARS-CoV-2-Virus n\u00e4herkommen k\u00f6nnte.<\/p>\n

Die Forscher haben ein Proteinreagenz entwickelt, das biologische Zellstrukturen erkennen und die Ausbreitung einer Erkrankung im K\u00f6rper blockieren kann, wenn es an die Zuckerstrukturen einer Zelle oder eines Erregers andockt. Hintergrund: Die Viren, die bei einer Infektion in den Organismus gelangen und sich in den K\u00f6rperzellen vermehren, setzen sich oft gezielt auf die Zuckerstrukturen der Zellen ihres Wirts. Oder sie haben selbst auf ihrer Oberfl\u00e4che charakteristische Zuckerstrukturen.<\/p>\n

\u201eDie Erkennung von speziellen Zuckermolek\u00fclen, so genannten Kohlenhydraten, ist bei vielen biologischen Prozessen von entscheidender Bedeutung\u201c, erkl\u00e4rt Arne Skerra, Professor f\u00fcr Biologische Chemie. Aktuelle Forschungsergebnisse seines Labors w\u00fcrden nun die Entwicklung neuartiger Bindeproteine f\u00fcr biologische Zuckerstrukturen erm\u00f6glichen, die sowohl bei Krebs- als auch bei Infektionserkrankungen eine gro\u00dfe Rolle spielen.<\/p>\n

Ein K\u00f6rper muss erkennen, welche Zellen wohin geh\u00f6ren und, ob sie \u00fcberhaupt in den K\u00f6rper geh\u00f6ren oder nicht. Deshalb haben diese Zellen an der Au\u00dfenseite der Zellmembran oder an Membranproteine h\u00e4ufig einen Marker aus Zuckerketten. Krankheitserreger haben eine ganz eigene Zuckerstruktur oder k\u00f6nnen sich an einer festsetzen. Dagegen haben Proteine im Allgemeinen nur eine geringe Affinit\u00e4t gegen\u00fcber Zuckern, weshalb ihre Erkennung schwierig ist.<\/p>\n

Der Grund daf\u00fcr ist, dass Wasser und Zuckermolek\u00fcle sich sehr \u00e4hnlich sehen und so in der w\u00e4ssrigen Umgebung der Zellen quasi getarnt sind. Prof. Skerra und sein Team haben deshalb ein k\u00fcnstliches Bindeprotein mit einer chemischen Gruppierung gesucht, die die biologischen Zuckerstrukturen leichter erkennen l\u00e4sst.<\/p>\n

\"\"
Prof. Arne Skerra (rechts) und sein Team Dr. Andreas Eichinger und Carina A. Sommer im Labor. \u00a9 TUM-Lehrstuhl f\u00fcr Biologische Chemie<\/figcaption><\/figure>\n

Neue Klasse von Bindeproteinen f\u00fcr Zuckermolek\u00fcle<\/h3>\n

In der Natur vorkommende Proteine bestehen aus einer Auswahl aus insgesamt Aminos\u00e4uren. Die Forscher h\u00e4tten aber \u201emit den Mitteln der Synthetischen Biologie\u201c zus\u00e4tzlich eine k\u00fcnstliche Aminos\u00e4ure genutzt, berichtet Forscherin Carina A. Sommer. \u201eUns ist es gelungen, eine Bors\u00e4uregruppe, die von sich aus Affinit\u00e4t zu Zuckermolek\u00fclen hat, gezielt in die Aminos\u00e4urekette eines Proteins einzubauen. Damit haben wir eine grundlegende neue Klasse von Bindeproteinen f\u00fcr Zuckermolek\u00fcle kreiert.<\/p>\n

Diese k\u00fcnstliche Zuckerbindefunktion sei nat\u00fcrlichen Bindeproteinen (so genannten Lektinen) sowohl in ihrer St\u00e4rke als auch den M\u00f6glichkeiten zur spezifischen Ausgestaltung \u00fcberlegen. \u201eDie Zucker-Bindungsaktivit\u00e4t von Bors\u00e4ure und ihren Derivaten ist seit fast einem Jahrhundert bekannt\u201c, sagt Prof. Skerra. Bors\u00e4ure sei in der unbelebten Natur verbreitet und kaum toxisch, aber sie werde von Organismen bislang praktisch nicht genutzt. \u201eMit Hilfe der R\u00f6ntgenstrukturanalyse haben wir es geschafft, die Kristallstruktur eines Modell-Komplexes dieses k\u00fcnstlichen Proteins aufzukl\u00e4ren und konnten damit unser biomolekulares Konzept best\u00e4tigen\u201c, erkl\u00e4rt ihr Kollege Dr. Andreas Eichinger.<\/p>\n

Weitere Forschung f\u00fcr medizinische Anwendungen<\/h3>\n

Nach etwa f\u00fcnf Jahren Grundlagenforschung k\u00f6nne die Entwicklung nun f\u00fcr konkrete medizinische Anwendungen genutzt werden, betont Prof. Skerra. \u201eUnsere Erkenntnisse sollten nicht nur die zuk\u00fcnftige Entwicklung von neuartigen Kohlenhydratliganden in der Biologischen Chemie unterst\u00fctzen, sondern sie ebnen den Weg zu hochaffinen Wirkstoffen zur Ansteuerung oder Blockierung medizinisch relevanter Zuckerstrukturen auf Zelloberfl\u00e4chen.<\/p>\n

So k\u00f6nnte das \u201eBlockierungsmittel\u201c zum Beispiel in der Onkologie oder auch Virologie zum Einsatz kommen, bei denen starkes Zellwachstum oder das Andocken von Krankheitserregern an Zellen eine Rolle spielt. Durch ein Blockieren der Zuckerbindungsfunktion k\u00f6nnte die Erkrankung gebremst werden und das Immunsystem mehr Zeit bekommen sich gegen die Krankheit zu wehren.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Rund um die Welt forschen Wissenschaftler aktuell nach Impfstoffen und Medikamenten, um das Coronavirus zu bek\u00e4mpfen, das in rasender Geschwindigkeit immer mehr Menschen infiziert. Forscher der Technischen Universit\u00e4t M\u00fcnchen (TUM) haben nun ein neuartiges Verfahren entwickelt, das einem Mittel gegen das SARS-CoV-2-Virus n\u00e4herkommen k\u00f6nnte. Die Forscher haben ein Proteinreagenz entwickelt, das biologische Zellstrukturen erkennen und […]<\/p>\n","protected":false},"author":1660,"featured_media":516986,"comment_status":"open","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_acf_changed":false,"advgb_blocks_editor_width":"","advgb_blocks_columns_visual_guide":"","footnotes":""},"categories":[36846],"tags":[101395,38628,25364,104005],"location":[24328],"article_type":[],"serie":[],"archives":[],"internal_archives":[],"reboot-archive":[],"class_list":["post-213349","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-gesundheit-de","tag-coronavirus-de","tag-proteine-de","tag-tum-de-de","tag-viren-de","location-deutschland"],"blocksy_meta":[],"acf":{"subtitle":"","text_display_homepage":false},"author_meta":{"display_name":"Petra Wiesmayer","author_link":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/author\/petra-wiesmayer\/"},"featured_img":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/wp-content\/uploads\/2020\/03\/Skerra_Eichinger_Sommer_694688-300x129.jpg","coauthors":[],"tax_additional":{"categories":{"linked":["Gesundheit<\/a>"],"unlinked":["Gesundheit<\/span>"]},"tags":{"linked":["Coronavirus<\/a>","Proteine<\/a>","TUM<\/a>","viren<\/a>"],"unlinked":["Coronavirus<\/span>","Proteine<\/span>","TUM<\/span>","viren<\/span>"]}},"comment_count":"0","relative_dates":{"created":"Posted 6 years ago","modified":"Updated 6 years ago"},"absolute_dates":{"created":"Posted on March 17, 2020","modified":"Updated on March 17, 2020"},"absolute_dates_time":{"created":"Posted on March 17, 2020 4:55 pm","modified":"Updated on March 17, 2020 4:55 pm"},"featured_img_caption":"","series_order":"","_links":{"self":[{"href":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/213349","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1660"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=213349"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/213349\/revisions"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/wp-json\/wp\/v2\/media\/516986"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=213349"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=213349"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=213349"},{"taxonomy":"location","embeddable":true,"href":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/wp-json\/wp\/v2\/location?post=213349"},{"taxonomy":"article_type","embeddable":true,"href":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/wp-json\/wp\/v2\/article_type?post=213349"},{"taxonomy":"serie","embeddable":true,"href":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/wp-json\/wp\/v2\/serie?post=213349"},{"taxonomy":"archives","embeddable":true,"href":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/wp-json\/wp\/v2\/archives?post=213349"},{"taxonomy":"internal_archives","embeddable":true,"href":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/wp-json\/wp\/v2\/internal_archives?post=213349"},{"taxonomy":"reboot-archive","embeddable":true,"href":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/wp-json\/wp\/v2\/reboot-archive?post=213349"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}