Christian Hasberg MSc

Struktur-Funktion Analyse des Plasmaproteins Fetuin-A

Mineralkristalle werden durch den kontrollierten Prozess der Biomineralisierung in die Matrizen von Lebewesen eingebaut und bilden ein festes Gerüst für die übrigen Körperbestandteile. Da die Verkalkung physiologischerweise auf die kollagene Matrix von Knochen und Zähnen beschränkt ist, verhindern verschiedene lokale und zirkulierende Verkalkungsinhibitoren aktiv die Verkalkung von Weichteilgeweben. Fetuin-A, ein von der Leber produziertes Plasmaprotein, kontrolliert die Mineralisierung. Fetuin-A ist ein systemischer Inhibitor der ektopischen Verkalkung. Durch die Bildung kolloidaler Protein-Mineral-Komplexe stabilisiert Fetuin-A gesättigte Minerallösungen. Die Bindung von Mineralien auf Aminosäurenebene wird durch bestimmte funktionelle Gruppen, wie Phosphorylierungsstellen, vermittelt.

Wir stellen in unserem Labor punktmutierte Fetuin-A-Varianten her und analysieren sie hinsichtlich ihrer veränderten Funktionalität, um festzustellen, welche funktionellen Gruppen die Bindung von Calciumphosphaten oder anderen Mineralien beeinflussen. Parallel zu den Funktionstests soll die 3D-Struktur des Proteins mittels Kryo-EM bestimmt werden, um die Interaktion zwischen dem Protein und dem Mineral, das die Biomineralisierung ermöglicht, zu definieren.