Mossalbe

Tödliches Spinnengift als Grundstoff medizinischer Anwendungen? Geheimnis der Schwarzen Witwe entschlüsselt

Die Schwarze Witwe schnappt sich ihre Beute mit Gift.

Lesedauer 2 Minuten, 9 Sekunden, Artikel zuletzt bearbeitet am 18. Januar 2022, DOI: https://www.guetsel.de/content/34870/1784695.html
Tödliches Spinnengift als Grundstoff medizinischer Anwendungen? Geheimnis der Schwarzen Witwe entschlüsselt
Prof. Dr. Richard Wagner, Biophysiker an der Jacobs University Bremen.. Foto: Jacobs University

Tödliches Spinnengift als Grundstoff medizinischer Anwendungen? Geheimnis der Schwarzen Witwe entschlüsselt

Die Schwarze Witwe schnappt sich ihre Beute mit Gift. Der Biss der Spinne kann auch für Menschen tödlich enden. Wie das Nervengift genau aufgebaut ist und im Detail wirkt, war bislang unklar. Die Arbeitsgruppen von Prof. Dr. Richard Wagner, Biophysiker an der Jacobs University Bremen, und von Prof. Dr. Christos Gatsogiannis vom Institut für Medizinische Physik und Biophysik der Westfälischen Wilhelms-Universität Münster, haben nun die Struktur und Funktionsweise des Toxins entschlüsselt – auch mit Blick auf mögliche medizinische Anwendungen. Die Erkenntnisse der Forschungsgruppen sind im November 2021 in der Fachzeitschrift »Nature Communications« erschienen.

Mit Latrotoxinen (LaTXs), einer Untergruppe der #Neurotoxine, also Nervengiften, macht die #Schwarze Witwe ihre Opfer bewegungsunfähig – oder tötet sie. Dabei docken die Toxine an spezifischen Rezeptoren auf der Oberfläche von Nervenzellen an und bewirken letztlich die Freisetzung von Neurotransmittern. Durch den ständigen Einstrom von Calcium Ionen in die #Zelle werden Botenstoffe in großen Mengen freigesetzt. Die Folge sind Krämpfe.

Dieser Mechanismus unterscheidet die Latrotoxine von allen anderen Varianten der sogenannten porenformenden Toxine. Trotz umfangreicher Studien in den letzten Jahrzehnten war unklar, wie diese Toxine aufgebaut sind und nach welchen Mechanismen sie ihre Wirkung entfalten. Dank der #Kryo #Elektronenmikroskopie (kryo-EM) in der Arbeitsgruppe von Professor Gatsogiannis hat sich dies geändert. Mit dieser dreidimensionalen Methode lassen sich Biomoleküle bis zur atomaren Auflösung »fotografieren«.

Die Proteinkomplexe werden dabei in flüssigem Ethan bei minus 196 Grad Celsius in Millisekunden in eine dünne Schicht von amorphem Eis, einer Form von festem Wasser, eingefroren. Anschließend werden Hunderttausende von Bildern aufgenommen, welche unterschiedliche Ansichten des Proteins zeigen – und so die Struktur des Nervengifts erkennen lassen. Zudem gelang es der Arbeitsgruppe von Professor Wagner mit Hilfe der Einzelmolekül Elektrophysiologie (BLM #Technik), die prinzipiellen molekularen Wirkmechanismen der Latrotoxine im Detail zu klären. Weltweit gibt es nur wenige Labore in denen das Know how für diese Methode vorhanden ist.

Mit diesen beiden Techniken – der Kryo EM und BLM Technik – ist es den Forschenden unter Beteiligung des Max Planck Institutes in Dortmund gelungen, die erste Struktur eines Latrotoxins aufzuklären und deren physiologischen Wirkmechanismen zu charakterisieren. Es zeigte sich, dass das Spinnengift sich auch spontan in die Zelloberfläche einfügt und dort sehr selektive Calcium Release Ionenkanäle bildet. »Die allgemeine Struktur der LaTX ist einzigartig und unterscheidet sich von allen bereits bekannten Toxinen in jeglicher Hinsicht«, so Professor Gatsogiannis.

Die neuen Erkenntnisse sind grundlegend für das Verständnis des molekularen Wirkmechanismus der gesamten LaTX Familie und bereiten den Boden für mögliche medizinische Anwendungen sowie für die Entwicklung eines effizienten Gegengifts. Zudem könnte die Forschung über die insektenspezifischen Toxine neue Möglichkeiten zur #Schädlingsbekämpfung eröffnen.

Salenti

Es sind noch keine Kommentare vorhanden.

Top Thema Gütersloh
Gütsel News Center, Newsletter aus Gütersloh, Newsletter für Gütersloh, Update

Newslettermarketing ist ein wichtiges Marketingtool. Aber zu viele Newsletter verstopfen so manches E Mail Postfach. Manche fühlen sich gar dadurch belästigt, weil sie nicht selbst entscheiden, wann sie kommen, sondern weil sie oktroyiert werden. Viele Newsletter kennt man gar nicht. Gütsel präsentiert Newsletter aus Gütersloh und Newsletter für Gütersloh mehr …
Anzeige: Gütersloh, Münchner Kindl, Herzliches Kalimera vom Kindl, Biergarteneröffnung am 22. Mai 2022 ab 13 Uhr

Das Münchner Kindl am Bockschatzweg ist nicht nur die »Kneipe von nebenan«, ein »Dritter Ort«, mit Biergarten, Kaffee, Cocktails und leckerem Essen wie einer der besten Pizzas der Stadt und Salaten  mit hochwertigem Olivenöl – der Biergarten wurde zur Oase erweitert und es wurde saniert mehr …
Gütersloh, Blue Fox, Sommerkonzerte, Juni 2022

Das Blue Fox in Gütersloh startet wieder mit den Sommerkonzerten durch mehr …

Technik und Internet in Gütersloh aktuell


Gütersloh, Technik und Internet, Digitalisierung

Eco Umfrage, Deutsche wollen digitale Identitäten stärker nutzen

Gütersloh, Technik und Internet, Technik

Bitkom zur Förderung des Glasfaserausbaus

Gütersloh, Technik und Internet, Technik

Bitkom, Bundesrat will Weg für autonomes Fahren frei machen

Anzeigen: Unternehmen in Gütersloh


LogoLogoLogoLogoLogoLogo
 

Online Marketing Choice Award
Selection Online Competence Excellence
Alliance Design Award Gold
blacksand inc.
Third Place
EUQ CERT
IHK
HDE Handelsverband Deutschland
AOK die Gesundheitskasse
Deutscher Fachjournalisten Verband
Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz, nukleare Sicherheit und Verbraucherschutz
Bundesvereinigung City und Stadtmarketing Deutschland
Digitaler Ort NRW
                                                              

AppStore       Playstore

Bloggerei.de   TopBlogs.de das Original - Blogverzeichnis, Blog Top Liste

© 2001 bis 2022 Christian Schröter AGD