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Lokalisation des Proteins Frataxin im Säugetierorganismus mittels GFP-Markierung

Das identifizierte Protein Frataxin wird, wie die meisten Proteine in höher entwickelten Organismen, in verschiedenen Organen bzw. in unterschiedlichen Zellgewebstypen unterschiedlich stark exprimiert. Dies bedeutet, ein im Körper synthetisiertes Protein kann in einem Organ essentiell sein, was bei Fehlen des Proteins (allgemein durch einen Defekt im verantwortlichen Gen) zur generellen Lebensunfähigkeit oder, bei Synthesestörung des Proteins (Mangel), zu einer starken Beeinträchtigung der Lebensqualität und meistens zu einem vorzeitigen Tod führen kann.

Um nun den Wirkort eines essentiellen Proteins bestimmen zu können, gibt es verschiedene Methoden der Sichtbarmachung des Proteins. Im Falle von Frataxin wurde dessen Wirkort im Organismus mus musculus (die arme alte Labormaus, Anmerkung des Autors) mittels Green Fluorescent Protein-Markierung identifiziert. Das GFP besitzt eine Eigenfluoreszenz, welche im Fluoreszenz-mikroskop sichtbar ist. Diese Proteinsequenz, nun angeknüpft an das gesuchte Protein, kann somit über dessen Standort im Organismus Auskunft geben. Es wurde so entweder vor oder hinter der Gensequenz, welche für das Protein Frataxin kodiert, die Gensequenz für jenes GFP-Protein ins Mausgenom einkloniert, wodurch die Sequenz automatisch, sobald Frataxin benötigt wird, mit-transkribiert, und bei der Translation an die Aminosäuresequenz von Frataxin angeknüpft wird.

Frataxin wurde somit in erster Linie in den Mitochondrien, und dort vor allem in den Zellen des Stammhirns und im Herzmuskel, lokalisiert

Allgemeine Fehlerquellen:

Fehler bei der Lokalisation von gesuchten Proteinen können auftreten, wenn die GFP-Aminosäuren-Sequenz nach der Translation aus irgend einem Grund vom gesuchten Protein abgespalten wird, wodurch das GFP irgendwo anders in den Körperzellen akkumulieren kann. Weiters könnte die an das gesuchte Protein angeknüpfte GFP-Sequenz die natürlichen Wechselwirkungen des Proteins mit seiner Umgebung negativ beeinflussen, was zu einer Verfälschung des Gesamtzustandes der Zelle führen würde. Es besteht aber auch die Möglichkeit, dass das GFP-Protein von vorn herein vom Körper als fremd erkannt wird, was zu einer Degradierung (Abbau) des GFP inklusive dem gesuchten Protein führen würde.

fataxie/gfp.txt · Zuletzt geändert: 2014/03/22 13:41 von Bernhard