Archive - Dez 18, 2011

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Warum der Nacktmull unempfindlich gegen Säure ist

Im Labor von Gary Lewin am <a href=http://mdc-berlin.de/de/index.html>Max-Delbrück-Centrum für Molekulare Medizin</a> in Berlin ist man den molekularen Mechanismen der Schmerzempfindung auf der Spur. Ein dabei wichtiger Ionenkanal ist bei afrikanischen Nacktmullen, die bei Kontakt mit Säuren keinen Schmerz empfinden, anders aufgebaut als beim Menschen. Warum der Nacktmull unempfindlich gegen Säure ist <% image name="Nackmulle" %> <small><b> Von Nacktmullen und Menschen</b>: Erkenntnisse über einen Ionenkanal bei der afrikanischen Nagetierart könnte in die Entwicklung von Medikamenten gegen chronische Entzündungen einfließen. <i>Bild: Petra Dahl/MDC</i></small> Der Ionenkanal Nav 1.7 (ein Protein, das Ionen den Durchtritt durch biologische Membranen gestattet) spielt eine Schlüsselrolle bei der Weiterleitung vorn Schmerzreizen. Auch Nacktmulle (Nagetiere, die in den Halbwüsten Ostafrikas leben) besitzen dieses Protein, doch ist die Aminosäuresequenz so verändert, dass der Ionenkanal durch die Säure blockiert wird. Dieses Phänomen ist zwar auch bei Menschen und Mäusen zu beobachten, doch ist es bei diesen Arten so schwach ausgeprägt, dass die Weiterleitung von Schmerzsignalen kaum gestört ist. Durch die Mutation ist ein Selektionsvorteil für den Nacktmull entstanden, der in einer stark mit CO2 angereicherten Atmosphäre lebt. Die Erkenntnisse sollen nun in die Entwicklung von Arzneimitteln einfließen, die Nav 1.7 gezielt blockieren. Damit könnten beispielsweise Menschen mit chronisch entzündlichen Erkrankungen behandelt werden, bei denen dieser Ionenkanal ständig aktiviert ist.

Mit Massenspektrometrie reaktive Zwischenprodukte nachgewiesen

Die von der Website der Fachzeitschrift <a href=http://www.nature.com/nchem>„Nature Chemistry“</a> im Jahr 2011 am häufigsten heruntergeladene Publikation beschäftigt sich mit der Untersuchung instabiler Zwischenprodukte mithilfe eines ESI-Qq-TOF-Massenspektrometers von <a href=http://www.bdal.de>Bruker Daltonics</a>. Mit Massenspektrometrie reaktive Zwischenprodukte nachgewiesen <% image name="nchem_1132-comp1" %> <small><b>Bei der Oxidation von Olefinen</b>, katalysiert durch eisenorganische Verbindungen wie die abgebildete, treten Fe (V)=O-Spezies als reaktive Zwischenprodukte auf. <i>Bild: Nature Publishing Company</i></small> Irene Prat und ihre Mitstreiter von der Universität Girona (Spanien) und der Universität Glasgow (UK) untersuchten Sauerstoff-Transfer-Reaktionen, die von Eisenverbindungen katalysiert werden. An diesem Reaktionstypus besteht besonderes Interesse, weil er –wie bestimmte enzymatisch katalysierte Umwandlungen – sonst schwer aktivierbare C-H- und C=C-Bindungen einer Oxidation zugänglich machen kann. <b>Neue reaktive Spezies nachgewiesen</b> Bislang war aber wenig über die unter diesen Bedingungen auftretenden reaktiven Zwischenprodukte bekannt. Den Autoren gelang nun der Nachweis einer Fe (V)=O-Spezies in einem synthetischen Nicht-Häm-Komplex und ihrer Reaktion mit Olefinen mithilfe der Temperatur-variablen Massenspektrometrie (VT-MS). Zur Anwendung kam dabei ein Gerät vom Typus „Microtof-Q“ von Bruker Daltonics (ein ESI-Qq-TOF-Massenspektrometer, das speziell für die Analyse bisher unbekannter Verbindungen entwickelt wurde) und eine Cryospray-Quelle zur Anwendung. Die Studie stellt Pionierarbeit auf dem Gebiet der Temperatur-variablen Massenspektrometrie reaktiver Zwischenprodukte dar.