Karte für Zellen-Transportnetz erstellt

Forscher der Zellbiologie setzen neue Maßstäbe

Zürich - Wenn der Transport von Substanzen in der Zelle ausser Kontrolle gerät, drohen Erkrankungen wie Diabetes, Krebs oder neurologische Störungen. Nun haben Zürcher Forscher erstmals eine genaue Karte des gesamten "Verkehrsnetzes" der Zelle - samt Ampeln und Schildern - erstellt.

Es handle sich um die erste Studie in dieser Grössenordnung über die Kontrolle und Regulation des Zellverkehrs, teilte die Universität Zürich am Donnerstag, 6. Juni 2014 mit. Die Entdeckung der molekularen Prinzipien des Zelltransports wurde 2013 mit dem Nobelpreis für Physiologie und Medizin honoriert.
 
Der Transport von Nahrungs- und Botenstoffen in der Zelle erfolgt über eingestülpte Membranbläschen, in welchen die Stoffe eingeschlossen und zum Bestimmungsort transportiert werden. Das Team um Lucas Pelkmans vom Institut für Molekulare Biologie konnte nun 13 solche Transportwege in der Zelle verfolgen und vergleichen.
Dazu haben sie die Rolle von 1200 Genen, die am Transport beteiligt sind, mit Hilfe von automatisierter Mikroskopie und computergestützter Bildanalyse erfasst, wie sie im Fachjournal "Cell" berichten. Dann berechneten sie die hierarchische Abfolge innerhalb des genetischen Netzwerks. Es zeigte sich, dass die Transportrouten durch unterschiedliche Kontrollsysteme reguliert und koordiniert werden.
"Der Transport in die Zelle hinein und in der Zelle selbst erfolgt analog dem Gütertransport in einer Stadt", erklärte die Erstautorin Prisca Liberali in der Mitteilung. "Wie in einer Stadt ist der Verkehr auf den Routen in der Zelle und an deren Kreuzungen durch Ampeln und Beschilderungen genau geregelt."
 

Krankheitsursachen erkunden und entgegenwirken

Mit diesem Wissen könnten nicht nur die Ursachen von Erkrankungen, die mit dem Transportsystem zusammenhängen, erkundet werden, betonen die Forscher. Da viele Medikamente an diesen molekularen Ampeln und Schaltern wirken, könnten womöglich Wirkstoffe entwickelt werden, die unerwünschte Stoffe wie Viren in das Entsorgungssystem der Zelle abschieben.
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