Theorie - Protein-Microarrays fur die Wirkstoffentwicklung - page 4

2 Theorie

2.1 Hitzeschockproteine

Hitzeschockproteine sind molekulare Chaperone in der Zelle, die anderen Pro-
teinen, ihren Klientenproteine, bei der Entfaltung oder Faltung ihrer Sekun-
därstukturen in zellulären Stresssituationen helfen. Sie besitzen keinerlei In-
formationen über die korrekte Faltung der Klienten, sondern unterstützen dur-
ch ihre Bindung die Proteine bei ihrem Faltungsprozess, indem sie Aggregati-
onen oder fehlerhafte Interaktionen zu anderen Molekülen vermeiden. Sie sind
essentiell für das Überleben des Organismus und spielen eine wichtige Rolle
in der Zelle. So sind sie bei der Signaltransduktion, bei der Kontrolle des Zell-
zyklus, beim Stressmanagement und beim Transport von Proteinen invol-
viert. 7 Die Expression dieser Gene ist nicht nur stark hitzeinduzierbar, sondern
kann auch auf andere Umwelteinflüsse, wie UV-Strahlung, Sauerstoffmangel,
Anwesenheit von Ethanol oder Schwermetalle zurückgeführt werden. 8
Die Hitzeschockproteine werden in fünf Familien (Hsp100, Hsp90,
Hsp70, Hsp60 und kleine Hsps) eingeteilt. Diese Familien unterscheiden sich
einerseits in ihrer Molekülmasse, so haben z.B. die bekanntesten Hitzeschock-
proteine der Hsp90-Familie alle eine Masse von ca. 90 kDa und anderseits sind
die Familien auf Grund ihres genetischen und biochemischen Hintergunds ein-
geteilt. Das Hitzeschockprotein Hsp90α der Hsp90-Familie hat in den letzten
zehn Jahren große Bedeutung in der Krebstherapie bekommen. Auch bei an-
deren Krankheiten wie Malaria oder bakteriellen Erkrankungen werden Hitze-
schockproteine als Target zur Bekämpfung der Krankheiten immer interessan-
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