Hepatische ASF-Transporter
Zusammenfassung der Projektergebnisse
Die Leber hat zentrale Bedeutung für die Inaktivierung vieler Pharmaka. Erster Schritt der Ausscheidung ist der Transport der Substanzen über die sinusoidale Plasmamembran der Hepatozyten. Eine umfassende Kenntnis der beteiligten Transportsysteme ist Voraussetzung für ein tieferes Verständnis der hepatischen Biotransformation und für die Optimierung der individuellen Arzneitherapie. Das wichtigste Ergebnis unserer Arbeitsgruppe im Rahmen der vorhergehenden Förderung war die Klonierung von sechs Transportproteinen, die innerhalb der SLC22-Transporter- Familie eine Gruppe bilden – mit bisher noch unbekannter Substratspezifität. Die hepatische Lokalisation dieser Transporter und das breite Substratspektrum anderer SLC22-Transporter deuten auf eine wichtige Rolle bei dem Transport von Stoffwechselprodukten, Pharmaka oder hepatotoxischen Substanzen. Die pathophysiologische Bedeutung dieser Transporter kann allerdings ohne Kenntnis der Substratspezifität nicht beurteilt werden. Ziel dieses Antrages war es deshalb, eine von uns entwickelte neuartige Strategie zur umfassenden Substratsuche auf zwei Transporter anzuwenden. Dabei wurden Lysate von 293-Zellen mit und ohne Transporterexpression per LC-MS analysiert und durch einen selbstentwickelten Algorithmus verglichen. Mit diesem Verfahren haben wir bereits die Substratspezifität von OCTN1 aufgeklärt und so den Ergothionein-Transporter entdeckt. Die Klonierung von OAT5h (h = human) konnten wir erfolgreich umsetzen. Leider haben wir weder für UST3h noch für OAT5h robuste und reproduzierbare Differenz-Signale erhalten. Somit ist aus unserer Arbeit also kein Hinweis auf eine Transportfunktion der beiden Proteine entstanden. Eine mögliche Erklärung wäre der Transport nicht ionisierbarer Moleküle, die per MS nicht detektiert werden können. Möglich wäre auch das Fehlen z.B. eines anderen Membranproteins in den HEK-293-Zellen, so dass nur nicht-funktionelles Protein exprimiert wird. Möglicherweise handelt es sich bei der UST1-Gruppe aber gar nicht um funktionelle Transportproteine, sondern um Rezeptoren oder Oberflächenmarker: bei einer Ausrichtung aller uns mittlerweile vorliegenden Aminosäuresequenzen fällt auf, dass die Transmembransgemente (= 12 alpha-Helices) kaum konserviert sind, sondern insbesondere die große Extrazellulärschleife zwischen Segment 1 und Segment 2. Bei anderen Transportern aus dieser und anderen Familien ist das grundlegend anders, hier sind insbesondere die Transmembransegmente konserviert. Wegen dieser Hypothese wollen wir die Untersuchung der UST1-Gruppe nicht weiterverfolgen.
Projektbezogene Publikationen (Auswahl)
- (2007) Fast set-up of doxycycline-inducible protein expression in human cell lines with a single plasmid based on Epstein-Barr virus replication and the simple tetracycline repressor. FEBS Journal 274, 783-790
Bach M, Grigat S, Pawlik B, Fork C, Utermöhlen O, Pal S, Banczyk D, Lazar A, Schömig E & Gründemann D
- (2007) Probing the substrate specificity of the ergothioneine transporter with methimazole, hercynine, and organic cations. Biochem Pharmacol 74, 309-316
Grigat S, Harlfinger S, Pal S, Striebinger R, Golz S, Geerts A, Lazar A, Schömig E & Gründemann D
- (2008) Simultaneous fitting of real-time PCR data with efficiency of amplification modeled as Gaussian function of target fluorescence. BMC Bioinformatics 9:95
Batsch A, Noetel A, Fork C, Urban A, Lazic D, Lucas T, Pietsch J, Lazar A, Schömig E & Gründemann D
