Zellbiologie: Eine Zelle hat 42 Millionen Eiweißmoleküle
Proteine sind die Konstrukteure und Akteure des Lebens. Jetzt haben Forscher gezählt, wie viele dieser Eiweißmoleküle in einer Zelle vorkommen.
Zellen bestehen zum größten Teil aus Proteinen (Eiweißen). Sie bilden Zellstrukturen und ermöglichen als Enzyme chemische Reaktionen – den Stoffwechsel. Wie viele verschiedenartige Proteine eine Zelle maximal produzieren kann, lässt sich mit Hilfe einer Erbgut-Analyse aus der Zahl der Gene ermitteln. Bei der Hefe sind es knapp 6000. Doch wie viele einzelne Moleküle davon eine Hefezelle insgesamt enthält, das haben kanadische und US-amerikanische Forscher erst jetzt erstmals ermittelt. Demnach liegt die Gesamtzahl sämtlicher Proteinmoleküle einer Zelle der Bäckerhefe bei etwa 42 Millionen, schreibt Grant Brown von der Universität Toronto im Fachblatt „Cell Systems“.
Manches Protein gibt es weniger als zehn Mal pro Zelle
„Die Zelle ist die funktionelle Einheit der Biologie. Daher ist es ganz natürlich, dass wir neugierig darauf sind zu erfahren, was darin ist und wie viel von jeder Sorte“, sagt Brown. Seinem Team gelang es, für 92 Prozent der 5858 Proteine der Hefe die jeweilige Anzahl pro Zelle zu ermitteln. Zwei Drittel der 42 Millionen Proteinmoleküle kommen zwischen 1000 und 10 000 Mal pro Zelle vor, einige wenige seltener als zehn Mal, andere hingegen hundertausendfach. Während die meisten Proteine immer in gleicher Zahl vorlagen, veränderte sich der Gehalt anderer unter Stressbedingungen wie Hitze oder Nährstoffmangel. (wsa)