Bevor sich Zellen teilen, verdoppeln sie ihr Erbgut. Die DNA-Kopien werden dann an die Tochterzellen verteilt. Verschiedene Proteine, die sich ans Erbgut koppeln, weisen ihnen den Weg dorthin – eine Maschinerie, die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des LOEWE-Zentrums SYNMIKRO genauer erforschen und dabei jetzt eine wegweisende Entdeckung gemacht haben.

Die Marburger Forschungsgruppe um Martin Thanbichler und Professor Dr. Gert Bange untersucht und analysiert die Struktur und das Verhalten des Proteins ParB. Das Protein und seine Verwandten wirken wie ein molekularer Schalter, der dabei hilft, die DNA-Kopien an die Tochterzellen zu verteilen. Anders als üblich wirkt ParB mit dem Nukleinsäure-Baustein CTP zusammen. „Bindet CTP an einem bestimmten Proteinabschnitt, so schließen sich zwei ParB-Moleküle zu einer ringförmigen Struktur, welche sich um die Bakterien-DNA legt und so deren Verteilung ermöglicht“, erklärt Thanbichler. „Durch die anschließende Spaltung von CTP geht ParB dann in eine offene Form über, in der es die DNA später wieder verlassen kann. Diese Entdeckung eröffnet völlig neue Perspektiven für die Erforschung der Mechanismen, die dem lebenswichtigen Prozess der DNA-Verteilung bei der Zellteilung zugrunde liegt.“

Martin Thanbichler lehrt Mikrobiologie an der Philipps-Universität und ist daneben als Gruppenleiter am benachbarten Max-Planck-Institut für Terrestrische Mikrobiologie tätig. Professor Dr. Gert Bange hat eine Professur für Biochemie an der Philipps-Universität inne und ist stellvertretender Direktor des „LOEWE“-Zentrums für synthetische Mikrobiologie (SYNMIKRO).