Wechselwirkung von Modellsubstraten und Signalpeptiden des Tat-abhängigen Translokationsweges mit Lipidmonoschichten an der Luft-Wasser-Grenzfläche

Abstract

Mit Hilfe von Membranproteinkomplexen werden Proteine/Peptide durch Membranen transportiert. Darunter nimmt der Tat-abhängige Weg (Twin Arginine Translocation Pathway) eine Sonderstellung ein, da er gefaltete und Co-Faktor-tragende Proteine transportiert. Er kommt sowohl in der Thylakoidmembran pflanzlicher Chloroplasten, als auch in der Cytoplasmamembran von Bakterien vor. Ziel der Arbeit war es Wechselwirkungen von Modellsubstraten für den Tat-abhängigen Transport mit Membranlipiden zu untersuchen. Adsorptionsstudien zwischen den Proteinen und Lipidmonoschichten an der Luft/Wasser-Grenzfläche mittels Filmwaagetechnik und Infrarot-Reflexions-Absorptions-Spektroskopie (IRRAS) ergaben, dass die Interaktion der Proteine mit der Monoschicht durch die Kopplung an ein spezifisches Tat-abhängiges Signalpeptid erheblich gesteigert wird. Im Gegensatz zum pflanzlichen System, in dem hauptsächlich hydrophobe Kräfte für die Interaktion verantwortlich sind, spielen im bakteriellen System auch elektrostatische Kräfte eine wesentliche Rolle.