Schlaue Eiweiße - Proteine eines Darmbakteriums erkennen die Zellform

Von Cornelia Scherpe
17. September 2012

Das Bakterium "Escherichia coli" lebt als Darmbakterium in uns und war das zentrale Thema einer aktuellen Studie. Die Wissenschaftler wollten herausfinden, wie die Zellteilung bei dieser Art genau funktioniert.

Wenn sich ein Bakterium vermehrt, muss es sich in zwei Teile trennen, damit eine Tochterzelle entstehen kann. Damit Escherichia coli sich vermehren kann, müssen sich die sogenannten FtsZ-Eiweiße genau in der Mitte der Mutterzelle treffen. Dort bilden sie den Z-Ring, dessen Aufgabe es ist, die Zelle genau in zwei Hälften zu trennen und die entstandenen Zellen abzuschnüren, damit sie abgeschlossene Gebilde sind. Doch wie gelingt es den FtsZ-Eiweißen, sich genau in der Mitte zu treffen?

Die Forscher fanden heraus, dass diese Proteine auf eine weitere Eiweißgruppe angewiesen sind und diese sogenannten "Min-Proteine" sind sehr schlau. Sie sind in der Lage, die genaue Zellform zu erkennen und dienen den FtsZ-Eiweißen als Navigationssystem. Sie wissen genau, wie die Bakterien aufgebaut sind und wandern immer zwischen den Enden hin und her. In der Mitte aber gibt es die wenigsten Min-Proteinen und das reicht den FtsZ-Eiweißen zur Orientierung.

Sie könnten sich allerdings auch nicht an den Enden sammeln und den Z-Ring bilden, wenn sie das wollen würden, denn die Min-Eiweiße blockieren sie dort. Daher kann der Ring nur in der Mitte gebildet werden und das Erzeugen der Tochterzellen funktioniert.