NWO-I

NWO - Nederlandse Organisatie voor Wetenschappelijk Onderzoek - print-logo

URL voor deze pagina :
https://www.nwo-i.nl/fom-historie/jaarverslagen/hoogtepunten/hoogtepunten2013/eiwitklonten-scheuren-celmembraan-nr-127/

Geprint op :
19 december 2018
14:22:07

Het verkeerd vouwen en samenklonteren van eiwitten speelt een belangrijke rol bij een reeks verwoestende aandoeningen, waaronder neurodegeneratieve ziekten zoals Alzheimer en Parkinson. De onderliggende fysica van deze eiwitfouten is nog altijd slecht begrepen en blijft daarom een van de belangrijkste uitdagingen van de hedendaagse biofysica.

De onderzoekers van dit programma ambiëren de fysische mechanismen te ontrafelen die ten grondslag liggen aan de dynamica, en vooral de eerste stappen, van het samenklonteren van eiwitten. Specifiek richt dit programma zich op de mechanismen die een rol spelen bij het samenklonteren van het menselijke eiwit alfa-synucleïne, dat betrokken is bij de ziekte van Parkinson.

Onder de loep
Een van de centrale onderzoeksvragen luidt: 'hoe verstoren samenklonteringen van eiwitten de integriteit van celmembranen? FOM-oio Aditya Iyer heeft dit proces onder de loep genomen door lipide-membranen van ongeveer vijf nanometer dik op glas te vormen (zogenoemde supported lipid bilayers). Hij volgde het effect van het eiwit alfa-synucleïde op deze membranen met optische microscopie. De onderzoekers kleurden zowel het eiwit als de lipiden met fluorescente stof om ze nauwkeurig te kunnen volgen.

In een mengsel dat voor vijftig procent bestaat uit negatief geladen, en voor vijftig procent uit ongeladen lipiden, blijkt het eiwit na 18 uur samen te klonteren op de membraan. Na 42 uur worden de eiwitklonten groter, en zijn er aanwijzingen van scheuren en gaten in de membraan. Uit de microscopiebeelden blijkt dat na 42 uur samenklonteringen bestaan uit zowel eiwit als lipiden – het lijkt alsof de klonten van eiwitfragmenten de lipiden uit de membraan zuigen, en de membraan daardoor beschadigen.