PSI-Forscher finden neue Bindungsstellen an Proteinen

07. Mai 2021 13:07

Villigen AG - Forschende des Paul Scherrer Instituts (PSI) haben eine neue Methode gefunden, mit der sie bisher unbekannte Andockstellen an Proteinen finden können. Das bietet neue Möglichkeiten für die Entwicklung von Wirkstoffen, etwa gegen Krebs.

An einem wichtigen Protein des Zellskeletts, Tubulin, haben Forschende des Paul Scherrer Instituts (PSI) erfolgreich eine Methode erdacht und erprobt, mit der sie seine Bindungsstellen identifizieren können. An solchen Bindungsstellen können Moleküle oder andere Proteine andocken. Sie zu kennen, ist wichtig für die Entwicklung von Medikamenten. An Tubulin docken viele Medikamente an und verhindern beispielsweise die Zellteilung bei Tumoren.

Die Forschenden fanden am Tubulin insgesamt 27 Bindungsstellen oder Leitverbindungen. „Elf davon wurden zuvor noch nie beschrieben“, so Tobias Mühlethaler, Doktorrand am PSI-Labor für Biomolekulare Forschung und Erstautor der Studie, in einer Medienmitteilung des PSI. Zudem entdeckten die Wissenschaftler 56 Fragmente, die ihrerseits an Tubulin binden. Sie eignen sich unter Umständen dafür, neue Wirkstoffe zu entwickeln.

Für ihre Untersuchungen führten die Forschenden gemeinsam mit dem Istituto Italiano di Tecnologia in Genua Computersimulationen durch. Anschliessend wurden die dabei gefundenen möglichen Andockstellen in realen Laborexperimenten gesucht. Dafür nutzten sie die Synchrotron Lichtquelle Schweiz (SLS) am PSI. Die Maschine wird nach zwei Jahrzehnten gemäss eines Parlamentsbeschlusses vom Anfang dieses Jahres 2023/2024 mit einer Leistungsverbesserung von bis zu einem Faktor 40 aufgerüstet. Darüber hatte das PSI in einer Mitteilung vom Januar 2021 informiert.

„Die Suche nach möglichen neuen Leitverbindungen, auch ,lead molecules' genannt, ist ein Schwerpunkt an der Synchrotron Lichtquelle Schweiz SLS“, so Michel Steinmetz, Leiter des Labors für Biomolekulare Forschung. „Dies wird von noch grösserer Bedeutung sein, nachdem das für die kommenden Jahre geplante Upgrade zur SLS 2.0 stattgefunden hat.“ mm

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