Suikers van grote invloed op membranen

26 januari 2015

Bepaalde suikers staan erom bekend een grote rol te spelen in het beschermen van biologische membranen. Hoe de precieze interacties tussen deze moleculen en membranen exact plaatsvinden is nog grotendeels onbekend. Onderzoekers van de RUG en de UU lichten een tipje van de sluier op.

Gemma Moiset en Cesar López, promovendi in de groepen van Bert Poolman (RUG) en Siewert-Jan Marrink (RUG), in samenwerking met de groep van Marc Baldus (UU), hebben recentelijk in de Journal of the American Chemical Society aangetoond dat de precieze samenstelling en configuratie van een suiker (mono- of disacharide, reducerend of niet-reducerend sacharide) van grote invloed is op het fasescheidingsgedrag binnen membranen. Om de drijvende kracht achter dit fenomeen te doorgronden hebben de onderzoekers simulaties en experimenten uitgevoerd waarbij delen van het suiker werden veranderd. Hierbij kwam aan het licht dat de beschikbaarheid van bindingsplaatsen in het membraan voor niet-reducerende disachariden van grote invloed is op de structuur van het membraan. Dit zou een verklaring kunnen zijn voor het feit dat bepaalde organismen zoals bacteriën, gisten, nematodes en planten onder bepaalde omstandigheden niet-reducerende disachariden als sucrose en trehalose accumuleren om daarmee het membraan “vloeibaar” te houden.

Dit onderzoek werd mede mogelijk gemaakt dankzij een CW ECHO-subsidie van Marrink, een CW ChemThem-subsidie van Marrink en Poolman en een CW Vici-subsidie van Baldus.

Marc Baldus is hoogleraar NMR-spectroscopie aan de Universiteit Utrecht. Bert Poolman is hoogleraar biochemie aan de Rijksuniversiteit Groningen. Siewert-Jan Marrink is hoogleraar Moleculaire Dynamica aan de Rijksuniversiteit Groningen.


Voorgenoemde publicatie is open access gepubliceerd in de J. Am. Chem. Soc., 2014, 136 (46), pp 16167–16175 en dus vrij toegankelijk.


Bron: NWO