Membranproteinanalytik

Die Entwicklung von Systemen zur Analytik von Membranproteinen ist von grundlegender Bedeutung für die Identifizierung pharmazeutisch wirksamer Substanzen. Ein besonderer Fokus liegt dabei auf der pharmakologischen Charakterisierung, der Modifizierung und Funktionsuntersuchung zellfrei hergestellter Membranproteine. Insbesondere Ionenkanäle, Transportproteine und G Protein-gekoppelte Rezeptoren stehen im Fokus der Forschung. Durch die Einführung von Fluoreszenzgruppen an ausgewählten Positionen können multimere Membranproteine einer Analytik zugeführt werden. Der Einbau modifizierter nicht-kanonischer Aminosäuren während der Proteinsynthese wird mit Hilfe von chemisch oder enzymatisch präazylierter tRNAs durchgeführt. Definierte Proteinkonjugate mit biotinylierten oder fluoreszenzmarkierten Gruppen werden sowohl in pro- als auch in eukaryotischen zellfreien Systemen hergestellt. Die ortsspezifische Proteinmarkierung dient dabei als schonend anzuwendende Methode für die Funktionsanalyse der synthetisierten Membranproteine. Ligandgesteuerte und spannungsabhängige Ionenkanäle werden hierbei elektrophysiologisch charakterisiert und im Hinblick auf die Identifizierung neuer Pharmaka analysiert.