Die Rolle von spezialisierten Ribosomen in der Zellalterung und Stressabwehr

Ribosomen sind molekulare Maschinen und in Zellen für die Synthese von Proteinen zuständig. In den letzten Jahren wurde klar, dass dies kein starrer Prozess ist, sondern Ribosomen spezielle Proteine je nach vorherrschenden Umgebungsbedingungen erzeugen. Diese spezialisierten Ribosomen helfen der Zelle rasch auf Einflüsse von außen, wie beispielsweise Hitze oder oxidativen Stress, zu reagieren. Sowohl Modifikationen der ribosomalen RNAs, als auch unterschiedliche und veränderte ribosomale Proteine können zu dieser Spezialisierung beitragen. Der normale biologische Alterungsprozess ist der Nährboden, auf dem alters-assoziierte Erkrankungen erwachsen. Es ist zwar bereits bekannt, dass eine Drosselung der gesamten Proteinsynthese durch Ribosomen die Lebens- und Gesundheitsspanne verschiedener Modellorganismen verlängert, die Rolle von spezialisierten Ribosomen in der biologischen Alterung wurde jedoch noch nicht untersucht. Wir vermuten, dass ein komplexer Prozess wie Alterung Einfluss auf die Struktur und Zusammensetzung der Ribosomen hat und auch umgekehrt, verschieden aufgebaute Ribosomen positive wie negative Effekte auf Zellen und Organismen während des Alterns ausüben. Daher erforschen wir im Zuge dieses Projektes Veränderungen der ribosomalen RNAs, sowie ribosomaler Proteine im Hinblick auf biologische Alterungsprozesse und Stress. Dazu verwenden wir menschliche Hautzellen, sowie Hefe und Fadenwürmer als Modellorganismen. Sobald wir neue Modifikationen identifizieren, werden wir testen, ob durch deren gezielte Manipulation die Lebens- und Gesundheitsspanne der Modellorganismen verlängert werden kann. Weiters untersuchen wir die Auswirkung von Alterung auf die Struktur und Funktion der Ribosomen und ob die zuvor identifizierten Veränderungen darauf Einfluss haben. Dieses Forschungsvorhaben wird folglich zu einem besseren Verständnis spezialisierter Ribosomen und biologischer Alterungsprozesse beitragen und möglicherweise neue Strategien aufzeigen, wie in Zukunft Gesundheit und Lebensqualität im Alter sichergestellt werden können.

Die Rolle von spezialisierten Ribosomen in der Zellalterung und Stressabwehr Ribosomen sind molekulare Maschinen und in Zellen für die Synthese von Proteinen zuständig. In den letzten Jahren wurde klar, dass dies kein starrer Prozess ist, sondern Ribosomen spezielle Proteine je nach vorherrschenden Umgebungsbedingungen erzeugen. Diese "spezialisierten" Ribosomen helfen der Zelle rasch auf Einflüsse von außen, wie beispielsweise Hitze oder oxidativen Stress, zu reagieren. Sowohl Modifikationen der ribosomalen RNAs, als auch unterschiedliche und veränderte ribosomale Proteine können zu dieser Spezialisierung beitragen. Der normale biologische Alterungsprozess ist der Nährboden, auf dem alters-assoziierte Erkrankungen erwachsen. Es ist zwar bereits bekannt, dass eine Drosselung der gesamten Proteinsynthese durch Ribosomen die Lebens- und Gesundheitsspanne verschiedener Modellorganismen verlängert, die Rolle von spezialisierten Ribosomen in der biologischen Alterung wurde jedoch noch nicht untersucht. Wir vermuteten, dass ein komplexer Prozess wie Alterung Einfluss auf die Struktur und Zusammensetzung der Ribosomen hat und auch umgekehrt, verschieden aufgebaute Ribosomen positive wie negative Effekte auf Zellen und Organismen während des Alterns ausüben. Daher erforschten wir im Zuge dieses Projektes Veränderungen der ribosomalen RNAs, sowie ribosomaler Proteine während biologischer Alterungsprozesse und Stress. Dazu verwendeten wir menschliche Hautzellen, sowie Hefe und Fadenwürmer als Modellorganismen. In der Tat konnten wir Unterschiede in den Ribosomen identifizieren und durch gezielte Manipulation die Lebens- und Gesundheitsspanne der Modellorganismen verlängern. Dieses erfolgreiche Forschungsprojekt trägt folglich zu einem besseren Verständnis spezialisierter Ribosomen und biologischer Alterungsprozesse bei und zeigt möglicherweise neue Strategien auf, wie in Zukunft Gesundheit und Lebensqualität im Alter sichergestellt werden können.