N-Glykane von Muscheln und deren molekularen Erkennung

In der Vergangenheit wurde durch Genomvergleiche verschiedener Organismen unser Wissen über die Entstehung der Arten auf eine neue Basis gestellt. Hingegen ist die Entschlüsselung von Protein-gebundenen Kohlenhydraten durch die komplizierte Analytik der Zuckerstrukturen ins Hintertreffen geraten, obwohl die Zucker, da sie die Zelloberflächen bei der Befruchtung, der Entwicklung, der Morphogenese und bei Wirt-Pathogen Wechselwirkungen bedecken, eine wichtige Rolle in diversen selbst versus fremd Erkennungsprozessen spielen. Dieses Projekt konzentriert sich auf die N-Glykane einiger Muschelarten (wie z.B. Austern), die sowohl als Proteinquelle für den Menschen eine ökonomische, aber auch durch ihre Filtrierfunktion eine ökologische Funktion innehaben. Allerdings reichern Muscheln nicht nur Nahrung sondern auch Pathogene an, wobei interessanterweise invasive Muschelarten wie die pazifische Auster gegenüber Krankheiten resistenter sind als die lokalen europäischen Arten. Die N-gebundenen Kohlenhydratstrukturen von Muscheln diverser Familien und Lebensräume werden daher im Detail massenspektrometrisch sowie mit enzymatischen und chemischen Methoden analysiert. Das Vorhandensein oder die Abwesenheit bestimmter Zuckermotife wird dann mit genomischen und Arraydaten korreliert. Besonders die resultierende Plattform von Glykanen aus verschiedenen Muschelarten und Geweben wird die funktionelle Analyse der Selbst-/Fremd- Erkennung zwischen Lektinen und Glykanen vorantreiben. Daraus soll ein besseres Verständnis dieser Proteinmodifikationen resultieren, denen eine besondere Rolle in der angeborenen Immunität zugeschrieben wird.

In der Vergangenheit wurde durch Genomvergleiche verschiedener Organismen unser Wissen über die Entstehung der Arten auf eine neue Basis gestellt. Hingegen ist die Entschlüsselung von Protein-gebundenen Kohlenhydraten durch die komplizierte Analytik der Zuckerstrukturen ins Hintertreffen geraten, obwohl die Zucker, da sie die Zelloberflächen bei der Befruchtung, der Entwicklung, der Morphogenese und bei Wirt-Pathogen Wechselwirkungen bedecken, eine wichtige Rolle in diversen selbst versus fremd Erkennungsprozessen spielen. Dieses Projekt konzentrierte sich auf die N-Glykane einiger wirbellosen Tieren und Protisten (Muscheln, Fadenwürmer, Schleimpilze und Insekten). Die N-gebundenen Kohlenhydratstrukturen von Tieren diverser Familien und Lebensräume wurden daher im Detail massenspektrometrisch sowie mit enzymatischen und chemischen Methoden analysiert. Das Vorhandensein oder die Abwesenheit bestimmter Zuckermotife wurde dann mit Arraydaten korreliert. Besonders die resultierende Daten über Glykanen aus verschiedenen Tierarten treibt die funktionelle Analyse der Selbst-/Fremd-Erkennung zwischen Lektinen und Glykanen voran. Daraus resultiert ein besseres Verständnis dieser Proteinmodifikationen, denen eine besondere Rolle in der angeborenen Immunität zugeschrieben wird.