Ärzte Zeitung, 12.09.2012

Escherichia coli

Proteine erkennen Zellform

DRESDEN (eb). Forscher aus Dresden, Boston und Saarbrücken haben in einer Studie herausgefunden, wie spezielle Proteine des Darmbakteriums Escherichia coli die Form der Zelle erkennen können (PNAS 2012, online 4. September).

Diese Arbeit kann helfen, den Zellteilungsmechanismus in E. coli besser zu verstehen: In dem Bakterium wird die Zellteilung wesentlich von FtsZ-Proteinen durchgeführt. Bevor es zur Teilung kommt, sammeln sich diese in der Zellmitte und bilden den Z-Ring, der die Mutterzelle in zwei Hälften teilt und die beiden zukünftigen Tochterzellen abschnürt.

Aber woher wissen diese speziellen Strukturproteine, dass sie sich während Zellteilung in der Mitte ansiedeln sollen? Ihre Lokalisierung wird durch eine weitere Familie von Proteinen reguliert, durch die sogenannten Min-Proteine.

Diese oszillieren zwischen den beiden Enden des stäbchenförmigen Bakteriums hin und her und konzentrieren sich dabei an den beiden Polkappen der Zelle, wohingegen die Zellmitte weitestgehend frei bleibt. Da die Min-Proteine FtsZ-Proteine blockieren, kann sich der Z-Ring nur in der Mitte der Mutterzelle ausbilden.

Um das räumliche und zeitliche Verhalten der Min-Proteine genauer zu studieren, haben die Dresdner Forscher eine künstliche Membranumgebung geschaffen, mit der die Proteine wechselwirken können.

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