Endosomen

Wie Zellen ihre Bestandteile trennen und recyceln

Was ist noch brauchbar und was kann entsorgt werden? In den Zellen trennen winzige Organellen, sogenannte Endosomen, das angelieferte zelluläre Material in Wert- und Abfallstoffe. Ein Forschungsteam unter Leitung von Prof. Dr. Anne Spang vom Biozentrum der Universität Basel hat nun mit FERARI einen wertvollen Akteur in diesem Prozess entdeckt. FERARI verteilt die rezyklierbaren Wertstoffe, hauptsächlich Transportproteine und Rezeptoren, und bringt sie in den zellulären Kreislauf zurück. FERARI besteht aus verschiedenen Proteinen und ist dafür zuständig, dass Recycling-Vesikel an den Sortier-Endosomen andocken und mit wiederverwendbarem Material beladen werden können. So müssen wertvolle Zellbestandteile nicht ständig neu hergestellt werden, was Energie und auch Zeit spart. Das Forschungsteam hat nun herausgefunden, dass FERARI in den sortierenden Endosomen als eine Art Verteiler fungiert. Das Besondere an FERARI ist, dass es beides koordiniert: die Fusion von Endosom und Recycling-Vesikel (kiss) sowie das Abschnüren nach Beladung (run). Im Anschluss daran bringen die beladenen Vesikel ihre Fracht an den Einsatzort, die Zellmembran. Funktioniert FERARI nicht einwandfrei, ist das Recycling in der Zelle beeinträchtigt. Störungen in zellulären Transport- und Recyclingprozessen können zu einer Vielzahl von Krankheiten führen, dazu zählen Krebs, Stoffwechsel- und neurodegenerative Erkrankungen. Bild: Biozentrum, Universität Basel.

DOI: 10.1038/s41556-019-0456-5

Termine

  • 19.08.2020 - 20.08.2020

    12th International Conference on Microbiology, Antibiotics and Public Health
    Konferenz wird virtuell durchgeführt

  • 26.08.2020 - 27.08.2020

    Young Microbiologists Symposium
    Virtuelles Symposium

  • 26.08.2020

    LAB-SUPPLY Main
    Frankfurt

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Die Zelle ist die kleinste Organisationseinheit des Lebens. Dieser Erkenntnis geht ein langwieriger Entwicklungsprozess voraus, der sich bis ins 17. Jahrhundert durch die erstmalige Beschreibung von Korkgewebe zurückverfolgen lässt. Spätestens seit der Formulierung der Zelltheorie durch Matthias Schleiden und Theodor Schwann in den Jahren 1838/39 hat sich die Zellbiologie als eigenständige Fachdisziplin etabliert. Eine wesentliche Voraussetzung für das Fortschreiten der Fachdisziplin ist die enge Verknüpfung an die Entwicklung innovativer zellanalytischer Methoden, allen voran der Mikroskopie. Ebenso zahlreich wie die Forschungsgebiete der Zellbiologie sind daher gegenwärtig die verwendeten Methoden der Zellanalytik, beispielsweise die Fluoreszenz- und Laser-Scanning-Mikroskopie, die Durchflusszytometrie oder das Echtzeit-Zell-Tracking. Abseits wichtiger Beiträge für die Grundlagenforschung finden sich zellbiologische Forschungsaktivitäten auch im biomedizinischen Kontext, z. B. bei der Kultivierung von Ersatzgewebe, wieder. Michael Heide und Wieland B. Huttner erläutern die genetischen Grundlagen und Mechanismen der Neocortex- Expansion während der Evolution des Menschen. Ulrich Blache und Martin Ehrbar stellen synthetische Hydrogele als neuartige 3D-Matrix für definierte Gewebemodelle zur Züchtung von künstlichen Ersatzgeweben vor. Johanna Chuchuy und Kollegen präsentieren das von ihnen entwickelte Retina-on-Chip-Modell, indem ein Retina-Organoid mit der Organ-on-a-chip-Technologie kombiniert wird. Hintergrundbild: Pankreas-Gewebe unter dem Rasterelektronenmikroskop, koloriert. © Science Photo Library / Image Source

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