Forschungsbericht 1995-96
	Institut für Zoophysiologie Hindenburgplatz 55 48149 Münster Tel. (02 51) 83 - 2 38 51 FAX (02 51) 83 - 2 38 76 Geschf. Direktor: Prof. Dr. R. J. Paul

Forschungsschwerpunkte 1995 - 1996 Fachbereich 18 - Biologie Institut für Zoophysiologie Arbeitsbereich Molekulare Physiologie (Prof. Dr. W. Stöcker)

Untersuchung des eiweißspaltenden, kollagenolytischen Enzyms Astacin aus dem Flußkrebs.

Die Untersuchung des eiweißspaltenden, kollagenolytischen Enzyms Astacin erwies sich als Schlüssel zum Verständnis der Funktionen der Astacin-Proteinfamilie. Mitglieder dieser Familie von Zink-Peptidasen katalysieren bei tierischen Organismen (bis hin zum Menschen) den letzten entscheidenden Schritt bei der Konstruktion der extrazellulären Matrix (Knochen, Haut, Knorpel).

Durch Analyse der dreidimensionalen Struktur des Astacins mit jener anderer Zinkpeptidasen aus vier verschiedenen Proteinfamilien wurde eine Protein-Superfamilie entdeckt, die "Metzinkine". Die Aufklärung der Röntgenkristallstruktur des Astacins im Komplex mit einem Übergangszustand-analogen Hemmstoff ermöglichte detaillierte Einblicke in den Katalysemechanismus dieser Enzymfamilie. Die Genstruktur des Astacins wurde aufgeklärt. Aktuelles Ziel ist es, den Wirkmechanismus des Astacins durch ortsspezifische Mutagenese aufzuklären.

Drittmittelgeber:

Deutsche Forschungsgemeinschaft

Beteiligte Wissenschaftler:

W. Bode MPI für Biochemie, Martinsried, V. Dive CEA, Gif-sur-Yvette, Prof. Dr. W. Stöcker, Dr. I. Yiallouros

Veröffentlichungen:

Stöcker, W., W. Bode: Structural features of a superfamily of zinc-endopeptidases, the metzincins. Current Opinion in Structural Biology 5, 383 - 3 90  (1995).

Stöcker, W., R. Zwilling: Astacin. Methods in Enzymology 248, 305-325 (1995).

Stöcker, W., F. Grams, U. Baumann, P. Reinemer, F.X. Gomis-Rüth, D.B. McKay, W. Bode: The metzincins - Topological and sequential relations between the astacins, adamalysins, serralysins, and matrixins (collagenases) define a superfamily of zinc- peptidases. Protein Science 4, 823-840 (1995).

Bode, W., F. Grams, P. Reinemer, F.X. Gomis-Rüth, U. Baumann, D.B. McKay, W. Stöcker: The metzincin-superfamily of zinc peptidases. In: Intracellular Protein Catabolism, Bond, J.S. & Suzuki, K., eds., 1-11, Plenum Press, New York-London (1996).

Grams, F., V. Dive, A. Yiotakis, I. Yiallouros, S. Vassiliou, R. Zwilling, W. Bode, W. Stöcker: Structure of astacin with a transition-state analogue inhibitor. Nature Structural Biology 3, 671-675 (1996).