Proteomics: Andreas Schlosser ist neuer Professor am Rudolf-Virchow-Zentrum in Würzburg

Wer die Rolle von Proteinen in biologischen Prozessen untersucht, kommt um die Massenspektrometrie nicht herum: "Sie hat sich im Lauf der vergangenen 15 Jahre zu einer enorm leistungsfähigen Methode zur Analyse von Proteinen und deren Modifikationen entwickelt", sagt Andreas Schlosser. Der Biochemiker ist seit März 2012 Professor am Rudolf-Virchow-Zentrum der Universität Würzburg.

Ob bei der Blutgerinnung, der Weiterleitung von hormonellen Signalen oder bei der Regulation der Zellteilung: Proteine spielen bei allen biologischen Vorgängen eine Rolle - auch bei Krankheitsprozessen. Dabei ist Protein nicht gleich Protein. Denn die Aktivität dieser wichtigen Moleküle wird durch vielfältige Modifikationen beeinflusst, etwa durch das Ankoppeln von Phosphatgruppen oder anderen Steuerungselementen.

"Zunehmend wird das enorme Ausmaß deutlich, in dem solche Modifikationen zelluläre Funktionen steuern, und das ist vor allem der modernen Massenspektrometrie zu verdanken", sagt Andreas Schlosser. Im Gegensatz zu anderen Analysemethoden sei die Massenspektrometrie dazu in der Lage, bislang unbekannte oder unerwartete Veränderungen an Proteinen nachzuweisen. Und sogar Erkenntnisse über die biologische Funktion der Modifikationen lassen sich mit ihr gewinnen.

Modifikationen sind oft komplex kombiniert

Das Gebiet, auf dem Schlosser forscht, ist immer gut für Überraschungen. Unter anderem zeigt sich mehr und mehr, dass die Proteine einer Zelle oft in komplexen Kombinationen modifiziert werden. Ein bekanntes Beispiel dafür sind die Histone. Das sind die Proteine, die für eine platzsparende Verpackung der DNS im Zellkern sorgen. "Ihre Funktion wird durch Phosphorylierung, Acetylierung, Methylierung und Ubiquitinierung reguliert, und möglicherweise sind sogar noch weitere Modifikationen im Spiel", so der neue Professor.

Seine Arbeitsgruppe am Rudolf-Virchow-Zentrum wird sich zum einen mit der methodischen Weiterentwicklung der Massenspektrometrie beschäftigen. Zum anderen soll gezielt die Bedeutung von Protein-Modifikationen bei biologischen Prozessen und Krankheiten analysiert werden. Dabei wird Schlosser eng mit anderen Arbeitsgruppen aus der Medizin und der Biologie zusammenarbeiten.

Quelle: idw / Universität Würzburg