PUTZ 5/99

Wissenschaft aktuell

Rinderwahnsinn hat Methode

Antrittsvorlesung von Prof. Dr. Robert Seckler

Der mit Silber gefärbte Schnitt durch die Großhirnrinde eines Alzheimerkranken zeigt deutlich sogenannte Plaques: Eiweiß­klumpen, die das Gehirn nach und nach zerstört haben.

Alzheimer, Typ-II-Diabetes und die Creutzfeldt-Jakob­Krankheit sind nur die bekann­testen Auswirkungen, die der lokale Zusammenbruch von Eiweißstrukturen im menschli­chen Körper haben kann. Min­destens siebzehn Krankheitsbil­Ver­klumpung von Proteinen ver­ursacht, sagte Prof. Dr. Robert

der werden durch die

Seckler in seiner Antrittsvor­lesung am 20. Mai 1999. Auch der berühmte Rinderwahnsinn zählt zu den Proteinfaltungs­krankheiten. Seckler erläuterte, wie sich die komplexe räumli­che Struktur der biologisch ak­tiven Eiweiße aufbaut und wie es dabei zur Verklumpung kommen kann.

Eiweiße bestehen aus nur zwan­zig verschiedenen Aminosäu­ren. Aus diesen„Buchstaben“ lassen sich unzählige Wörter schreiben— die verschiedenen Eiweißmoleküle. Die lange Ket­te aus hundert bis zu mehreren tausend Aminosäuren faltet sich je nach den vorherrschenden chemischen Kräften geordnet zusammen. Abschnitte der Ket­oder

te können Schrauben­

Mäanderstrukturen ausbilden,

Bauelemente, aus deren räumli­cher Anordnung schließlich das biologisch aktive Protein ent­steht: Ein dicht gepacktes Mo­lekül mit strukturierter Oberflä­che. Hier befinden sich„Schlüs­sellöcher“ oder Rezeptoren, an die jeweils nur spezifische Mole­küle andocken können.

Verklumpung statt Faltung Dieses funktionsfähige Protein ist nicht mehr anfällig für die Verklumpung. Nur während ei­ner Teilentfaltung ist das Prote­in gefährdet: Eine zu hohe Tem­peratur, ein ungünstiger Säure­wert oder eine genetische Muta­tion, also ein Austausch f eines der Kerten-\ glieder,£ können die kunstge­rechte Fal­tung stören. Durch kleb­rige Stellen auf der Oberflä­che teilentfalteter Proteinmole­

küle, normalerweise im Inneren der aktiven Moleküle verborgen,

kommt. es: dann‘zur Ver:

Menschenrechtliche Schutzpflichten

Das Menschenrechtszentrum der Universität Potsdam steht vor seiner nächsten Tagung. Srattfinden wird sie unter dem Titel„The Duty to Protect and to Ensure Human Rights“ vom 1. bis 3. Juli 1999 in der bran­denburgischen Landeshaupt­stadt.

Hintergrund jenes Treffens von insgesamt 50 Teilnehmern aus dem In- und Ausland bilder die Tatsache, daß sich die Dimen­sion der grundrechtlichen Schutzpflicht des Staates im Verfassungsrecht der Bundesre­publik Deutschland längst zu einer zentralen Frage der Grundrechtsdogmatik entwik­kelt hat. Dabei geht es im De­tail nicht um die unmittelbare

Pflicht des Staates, selbst durch seine Organe die Grundrechte zu respektieren, sondern viel­mehr ihre praktische Anwen­dung zu sichern und vor allem die in ihnen enthaltenen Wert­entscheidungen gegen nicht­staatliche Eingriffe zu schützen. Genau diesem bislang nur auf voneinander abgegrenzten Ebe­nen behandelten Aspekt wollen die Juristen kritisch beleuchten. Die Tagung ist eine von insge­samt drei größeren Veranstal­tungen, die das Menschen­rechtszentrum im Jahr 1999 durchführt. Geplant ist ab­schließend im November eine wissenschaftliche Auseinander­setzung zum 20. Jahrestag der Frauenrechtskonvention. P.G.

klumpung. Röntgenexperimen­te und elektronenmikroskopi­sche Aufnahmen zeigen, daß es sich bei den gebildeten Aggrega­nicht ungeordnete Klumpen, sondern um faser­förmige Strukturen handelt, die man als Amyloide bezeichnet. Modell Virus

Den kritischen Moment der Proteinfaltung haben Seckler und seine Mitarbeiter an einem mikrobiellen Modell unter­sucht. Ihr Modell war der Pha­ge P22. Dieses Virus besitzt ein

ten um

Tailspike-Protein, um sich an der Außenwand von Bakterien festzuhalten. Einmal sicher an­gedockt, spritzt das Virus seine Erbinformation in die Bakterie ein und zwingt diese zum Ko­pieren. Nach dem Exitus des Bakteriums werden so

30 bis 100 neue Viren

mit dem entsprechen­

\ den Schwanzprotein frei. Bestimmte Muta­tionen. der Erbin: formation des Phagen be­wirken Aminosäureaus­tausche an wichtigen Stel­Jen im zentralen Teil’des Schwanzproteins. So häu­fen sich teilgefalteter Tailspi­keproteine und verklumpen.

Vererbbare Anfälligkeiten

Entsprechend spielen auch bei menschlichen Proteinfaltungs­krankheiten genetische Muta­tionen. eine wichtige Rolle. Zwar sind die Alzheimerkrank­heit und die Senile Systemische Amyloidose typische Alters­krankheiten, deren Ursache in der Anhäufung verklumpter Proteine über viele Jahre zu su­chen ist. Erbliche Formen dieser Erkrankungen können jedoch schon im Kindes- und Jugend­alter ausbrechen. Ein Beispiel ist die Familiäre Amyloid Poly­neuropathie, hervorgerufen durch mutierte. Formen des Transthyretins, eines wichtigen Trägerproteins für Schilddrü­senhormone. Die Mutationen führen schon bei den in Körper­zellen üblichen Säurewerten zur Teilentfaltung des Transthyre­tins und. damit zu Amyloid­fasern, die ‚sich im Nerven­

Hielt seine Antrittsvorlesung: Prof.

Dr. Robert Seckler Foto: Tribukeit gewebe und in Organen abla­gern. Diese Erkrankung führt schließlich zum Tod- Hier könnten die Erkenntnisse aus biophysikalischen Experimenten möglicherweise einen Ansatz für die Therapie liefern, meinte

Seckler.

Und Rinderwahnsinn?

Die spektakulärste Proteinfal­tungskrankheit, die als Rinder­wahnsinn bekannt gewordene Krankheit BSE zeigt jedoch, daß solche Erkrankungen nicht nur durch genetische Mutationen, sondern auch durch eine Infek­tion ausgelöst werden können. Scrapie bei Schafen, BSE bei Rin­dern und Kuru bei Menschen werden höchstwahrscheinlich durch infektiöse Proteine über­tragen, die sogenannten Prionen. Prionen sind chemisch identisch mit einer harmlosen Form eines Zelloberflächenproteins, haben aber eine andere räumliche Fal­tung und sind amyloidartig aggregiert. Die Form bestimmt die Funktion, zumindest in der Welt der Proteinmoleküle. ar

Wie sprechen die Brandenburger?

Prof. Dr. Joachim Gessinger und Dr. Christian Fischer vom Institut für Germanistik der Universität Potsdam eine umfangreiche Studie der verschiedenen Mundarten in Brandenburg im Internet öf­fentlich zugänglich gemacht. Beispiele und Hörproben kön­nen unter http://www.uni­potsdam.de/u/germanistik/ Is_dia/umfrage.index.htm abgerufen werden. PUTZ

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