15.05.2025 00:00

Verstehen, wie und welche Proteine zusammenarbeiten

Erkenntnisse könnten die Suche nach neuen nebenwirkungsarmen Medikamenten verbessern

Teamarbeit ist bei Proteinen entscheidend. Aber welche Proteinteams in welchem Gewebe aktiv sind, ist kaum bekannt. Das ändert nun eine neue gross angelegte Untersuchung von Systembiolog:innen der ETH Zürich.

Im menschlichen Körper und seine Organe sind aus den verschiedensten Zelltypen zusammengesetzt. Obwohl alle Zellen dieselben Gene enthalten, funktionieren sie unterschiedlich – unter anderem deshalb, weil die Proteinwechselwirkungen in jeder Zelle anders sind.

Forschende der ETH Zürich haben nun einen Atlas erstellt, der zeigt, welche Proteine in welchen Geweben zusammenarbeiten. Diese Erkenntnisse helfen, Krankheitsgene gezielter zu identifizieren und Medikamente zu entwickeln, die gezielt dort wirken, wo sie wirken müssen, und sonst nirgends.

Die meisten Proteine arbeiten zudem nicht allein für sich, sondern im Team: Sie interagieren mit anderen Proteinen, etwa indem sie sich zu Komplexen zusammenlagern oder entlang von biochemischen Signalkaskaden.

Um besser zu verstehen, wie Zellen in den unterschiedlichen Geweben oder Organen des Körpers funktionieren, müssen Wissenschaftler:innen deshalb zuerst herausfinden, welche Proteine zusammenarbeiten und wie sich deren Koordination von Zelltyp zu Zelltyp unterscheidet. «Kennen wir die spezifischen Protein-Interaktionen, verstehen wir besser, was eine Leberzelle von einer Hirnzelle unterscheidet», sagt Pedro Beltrao, Professor am Institut für Molekulare Systembiologie der ETH Zürich.

Heutige Medikamente können ein breites Wirkungsspektrum und dementsprechend unerwünschte Nebenwirkungen in Körperregionen, die nicht das therapeutische Ziel sind, haben. Die Erkenntnisse aus dieser Studie könnten Forschende dabei unterstützen, Wirkstoffe zu suchen, die organ- oder gewebespezifisch auf Proteine einwirken. Das erhöht die Medikamentensicherheit durch Spezifität…. .

Lesen Sie hier den gesamten Beitrag in DocCheck