Ärzte Zeitung, 19.01.2012

Muskelfasern werden wie DNA stabilisiert

BOCHUM (eb). Muskelzellen werden auf die gleiche Weise stabilisiert wie die Erbsubstanz, haben Forscher unter anderem aus Bochum nachgewiesen.

Methyltransferasen übertragen im Zellkern Methylgruppen auf Abschnitte der Erbsubstanz. So markieren sie aktive und inaktive Genabschnitte. Auch Zellkernproteine werden methyliert, am häufigsten an der Aminosäure Lysin.

An den methylierten Regionen bilden sich Proteinkomplexe, die wichtig für Reparatur und Replikation der Erbsubstanz sind. Welche Proteine die im Zytoplasma vorkommenden Methyltransferasen methylieren, war weitgehend unbekannt.

Die Forscher identifizierten im Zytoplasma ein Enzym, das Lysin methyliert (Smyd2). Als Partner von Smyd2 bestimmten sie das Hitzeschockprotein Hsp90.

Smyd2 und methyliertes Hsp90 bilden einen Komplex mit dem Muskelprotein Titin, dem größten Eiweiß bei Menschen. Es fungiert als elastische Feder und wird durch die Bindung von methyliertem Hsp90 geschützt.

Muskelzellen des Zebrafischs veränderten die Forscher so, dass Smyd2 nicht gebildet und Hsp90 nicht mehr methyliert wurde. Folglich war die elastische Titinregion instabil, die Muskelfunktion stark eingeschränkt; die regelmäßige Muskelstruktur löste sich teilweise auf (Genes and Development 2012; online 12. Januar).

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