Neues Verfahren zur Untersuchung von Proteinen
US-Forscher modifizieren die Fluoreszenzmikroskopie, um Alzheimer und Parkinson im Detail auf die Spur zu kommen.
Proteine spielen eine zentrale Rolle bei der Entwicklung zahlreicher schwerer Leiden, darunter Alzheimer, Parkinson und Huntington-Krankheit. Mehrere neue bildgebende Verfahren bieten zwar seit Kurzem die Möglichkeit, das Verhalten einzelner Moleküle aus dieser Gruppe zu untersuchen, doch sind sie noch verhältnismäßig kompliziert und teuer. Eine neue Methode, die an der Harvard University entwickelt wurde, soll nun deutlich billiger werden und außerdem zahlreiche wissenschaftliche Vorteile bieten, berichtet Technology Review in seiner Online-Ausgabe.
Proteine sind klein – im Schnitt nur rund zwei Nanometer – und bewegen sich in Lösungen sehr schnell, was sie mittels Mikroskop nur schwer beobachtbar macht. Interaktionen zwischen zwei Proteinen werden deshalb normalerweise untersucht, indem eines der Moleküle auf einer Fläche angeheftet wird. Dann wartet der Forscher, bis ein zweites Protein vorbeischwimmt und es zu einer Reaktion kommt. Das Problem dabei sei, erklärt Adam Cohen, Juniorprofessor für Chemie in Harvard, dass sich Proteine "angebunden" schlicht anders verhielten als frei in der Lösung.
Sabrina Leslie, Postdoc in Cohens Labor, modifizierte deshalb ein reguläres Fluoreszenzmikroskop mit einer zusätzlichen Mechanik. Bei den beiden Glasplatten handelt es sich zum einen um eine konvexe Linse, zum anderen um einen flachen Träger, der von einer proteinhaltigen Lösung bedeckt ist. Die gewölbte Oberfläche der Linse wird mit dem "Auge" nach unten platziert. Proteine diffundieren anschließend durch die Lösung, doch ihre Größe schränkt sie in ihrer Bewegungsfreiheit ein.
"Ich halte das für einen sehr schön einfachen, neuartigen Ansatz", meint Julio Fernandez, Professor für Biostudien an der Columbia University. Die Betrachtung der Moleküle über einen langen Zeitraum mit hoher Auflösung dürfte Forschern die Chance geben, endlich das Verhalten einzelner Proteine ausreichend zu untersuchen, meint er.
Mehr zum Thema in Technology Review online:
(bsc)
