Antibiotika der neuen Generation auf dem Weg

Marburg (pte/06.04.2005/15:50) – Forscher der Philipps-Universität
Marburg haben einen Schlüssel zur Generierung zahlreicher neuer
Peptidantibiotika gefunden. Den Biochemikern Martin Hahn und Torsten
Stachelhaus http://www.chemie.uni-marburg.de ist es gelungen, das
Zusammenspiel der Enzyme aufzuklären, die an der Antibiotikabildung in
Mikroorganismen beteiligt sind, und es sogar zu steuern. Dadurch hat
sich die Möglichkeit eröffnet, auf schnellem Wege zahlreiche neuartige
Peptidantibiotika zu erzeugen, die dann als Wirkstoffkandidaten für die
Verwendung beim Menschen untersucht werden können, berichtet die
Universität Marburg http://www.uni-marburg.de .

"Ziel ist es die Mikroorganismen mit ihren eigenen Waffen zu schlagen
und ihre eigenen Maschinerien zur Erzeugung neuartiger Medikamente
auszunutzen", erklärt Hahn. Peptidantibiotika werden von vielen
Mikroorganismen wie Bakterien und Pilzen als Produkte des
Sekundärstoffwechsels erzeugt. Sie verfügen über ein breites
Wirkungsspektrum in der Medizin und gelten als Zukunftswaffe gegen
zahlreiche Erreger. Die Marburger Forscher waren besonders am
Entstehungsprozess dieser interessiert. Während normalerweise die
Biosynthese von Proteinen an speziellen Zellorganellen, den Ribosomen,
erfolgt, werden Peptidantibiotika dagegen an so genannten
nichtribosomalen Peptidsynthetasen gebildet.

Gegenüber der "normalen" ribosomalen Proteinbiosynthese steht der
nichtribosomalen Synthese ein größerer Vorrat an Bauteilen zur
Verfügung. Die Forscher vergleichen das Syntheseprinzip mit einem
Montageband, bei dem mehrere hintereinander geschaltete Montageplätze
(katalytische Enzyme) dafür sorgen, dass jeweils ein bestimmtes Bauteil
(Aminosäure) ausgewählt, bearbeitet und in das wachsende Produkt
(Peptidantibiotikum) eingebaut wird. In den meisten Mikroorganismen
erfolgt der Zusammenbau der Peptidantibiotika sogar gleich an mehreren
Montagebändern. Das bedeutet, dass also mehrere Peptidsynthetasen auf
geordnete Weise in einem so genannten Biosynthesekomplex
zusammenwirken. Den Forschern ist nun gelungen, die strukturelle Basis
dieser Interaktion zwischen verschiedenen Synthetasen innerhalb eines
Komplexes aufzuklären. Dadurch wächst die Vielfalt der Produkte,
berichten die Forscher.