Zellbiologen der Universität Zürich haben eine umfassende Karte für Leitsysteme erstellt, mit deren Hilfe Zellen Nähr- und Botenstoffe intrazellulär durch Membranen hindurch zu den Zielorten transportieren.

Für die Studie wurden menschliche Zellen eingesetzt. Postdoktorandin Dr. Prisca Liberali vom Team von Prof. Lucas Pelkmans schaltete gezielt 1200 menschliche Gene ab, die an der Signalübermittlung und am Stofftransport durch die Zellmembran beteiligt sind. Mit der automatisierten Hochdurchsatz-Mikroskopie sowie mit Hilfe rechnergestützter Bildanalysen konnte sie 13 verschiedene Transportwege mit verschiedenen Rezeptoren und zellulären Organellen verfolgen und vergleichen. Mittels Quantifizierung wurden dann die Gene ermittelt werden, die bei den Transportvorgängen eine Rolle spielen. Durch anschließende Berechnung der hierarchischen Abfolge innerhalb des genetischen Netzwerks konnte sie die regulatorische Topologie des Zelltransports ermitteln.

Die Karte ist von großer Bedeutung, da im Krankheitsfalle oftmals Gene dereguliert sind, die für diese Art von intrazellulären Leitsystemen kodieren. Die Forscher können nun vorhersagen, an welcher Stelle der Transport zum Erliegen kommt und somit zu einer Erkrankung führt. Auch wirksamere Medikamente könnten auf dieser mechanistischen Basis entwickelt werden.

Quelle:
http://www.mediadesk.uzh.ch/articles/2014/leitsystem-fuer-den-zelltransport-erstmals-kartiert.html

Prisca Liberali, Berend Snijder, Lucas Pelkmans (2014): A hierarchical map of regulatory genetic interactions in membrane trafficking. Cell, Juni 5, 2014.
doi: http://dx.doi.org/10.1016/j.cell.2014.04.029