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Zell-Thermometer panzert Organismen gegen Wärme

Feuer. Foto: Heiko Weckbrodt

Feuer. Foto: Heiko Weckbrodt

Dresdner Zellbiologe optimistisch: Leben wird sich auf Klimawandel einstellen

Dresden, 11. Mai 2020. Biologen aus Dresden, Heidelberg und Toronto haben anscheinend das „Thermometer“ der Zellen entdeckt: Das Protein „Ded1p“ signalisiert Organismen anscheinend, wenn es in ihrer Umwelt zu warm wird, und lösen den Aufbau eines Hitzepanzers aus. Das geht aus einer Mitteilung des Biotechnologischen Zentrums (Biotec) der TU Dresden hervor.

Protein Ded1p programmiert Zellmaschine neu

„In der Hefezelle konnten wir ein kritisches Protein, Ded1p, identifizieren, das bei einem Hitzeschock seine Struktur ändert und dann die Zellmaschinerie neu programmiert“, berichtete Christiane Iserman vom Max-Planck-Institut für molekulare Zellbiologie und Genetik (MPI-CBG) in Dresden. Unter normalen Bedingungen sei dieses Ded1p gleichmäßig im Zytoplasma der Zellen verteilt. „Aber wenn die Temperatur steigt, bildet es dichte Strukturen und nutzt dabei den Prozess der Phasentrennung. Die Tatsache, dass Ded1p in der Lage ist, auf Temperaturveränderungen zu reagieren, besagt, dass dieses Protein eine Art Thermometer innerhalb der Zelle ist.”

Lebewesen können sich Temperaturschwankungen anpassen

Untersucht hatten die Forscher diesen Effekt zunächst in Hefezellen. Sie entdeckten das Thermometer-Protein aber auch in anderen Organismen. Das mag womöglich auch etwas die Befürchtung mancher junger Klimaschutz-Aktivisten lindern, dass durch die Klimaerwärmung bald alle Tiere auf dem Planeten ausgestorben sein könnten. Der Ded1p-Mechanismus deute darauf hin, „dass die Evolution unsere Zellen mit einer hohen thermischen Sensitivität ausgestattet hat, so dass sich Lebewesen Temperaturschwankungen anpassen können“, schätzte Biotec-Gruppenleiter Prof. Simon Alberti ein. „Das macht uns hoffnungsvoll, dass Organismen mit der globalen Erwärmung umgehen können.“

Autor: Oiger

Quelle: Biotec der TUD

Wissenschaftliche Publikation:

Cell: „Condensation of Ded1p promotes a translational switch from housekeeping to stress protein production”, Autoren: Christiane Iserman, Christine Desroches Altamirano, Ceciel Jegers, Ulrike Friedrich, Taraneh Zarin, Anatol W. Fritsch, Matthäus Mittasch, Antonio Domingues, Lena Hersemann, Marcus Jahnel, Doris Richter, Ulf-Peter Guenther, Matthias W. Hentze, Alan M. Moses, Anthony A. Hyman, Günter Kramer, Moritz Kreysing, Titus M. Franzmann, Simon Alberti

https://doi.org/10.1016/j.cell.2020.04.009