Please activate JavaScript!
Please install Adobe Flash Player, click here for download

Forschungszentrum Jülich - Forschen in Jülich 3_2012

11 TITELTHEMA | Neutronen 41°40°49° IM COMPUTER SIMULIERT Offen blieb nach den Neutronen- streuexperimenten zunächst, welcher Teil des Hämoglobins für die evolutionä- re Anpassung an die Körpertemperatur verantwortlich ist – immerhin besteht Hämoglobin aus mehr als 550 Amino- säuren mit insgesamt rund 6.000 Ato- men. Dass der prinzipielle Bauplan – die Struktur – der Hämoglobine verschie- dener Lebewesen übereinstimmt, er- schwert eine Antwort auf die Frage. Daher nahmen die Forscher Kontakt zu Dr. Sophie Sacquin-Mora von der Uni- versität Paris Diderot auf. Garvey kannte diese Spezialistin für Computersimulati- onen aufgrund einer früheren Zusam- menarbeit. Ausgehend von Daten zur Hämoglobin-Struktur und zur Abfolge der Aminosäuren bei Mensch und Huhn zeigten die Berechnungen, welche Ami- nosäuren die Steifigkeit des gesamten Proteins direkt beeinflussen: Sie befin- Fast identisch – und doch an die Körpertemperatur angepasst ... den sich zwischen kleinen Löchern des Hämoglobins, Höhlen genannt. Von die- sen ist bekannt, dass sie für die Regulie- rung der Sauerstoffaufnahme wichtig sind. Offensichtlich ist es kein Zufall, dass in dieser Hämoglobin-Region die Abfolge der Aminosäuren bei Mensch und Huhn nicht gleich ist: Evolutionäre Prozesse haben die Sauerstoffaufnahme bei der Körpertemperatur jeder einzel- nen Art optimiert und so die Blutkörper- chen besonders leistungsfähig gemacht. Die grundlegenden Erkenntnisse könn- ten künftig auch praktisch bedeutsam werden. So forschen Wissenschaftler weltweit an künstlichem Blut, das Blut- konserven etwa für Unfallverletzte er- setzen kann. Die sauerstofftransportie- renden Stoffe in diesem Ersatzblut müssten auch engste Blutgefäße passie- ren können: Da hilft es, wenn genau be- kannt ist, wie die Natur diese Aufgabe meistert. :: Im Aufbau, den Fachleute Tertiärstruktur nennen, stimmen die Hämoglobine von Huhn und Mensch weitgehend überein. Doch es gibt Unterschiede in den Aminosäuren-Abfolgen, deren Funktion Forscher nun aufgeklärt haben. HUHN 41° C 3|2012 Forschen in Jülich … Hämoglobin des Menschen … … im direkten Vergleich. Hämoglobin eines Huhns und …

Pages