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Biomolekulare Kon­den­sa­te unter ex­tre­men Salz­be­din­gun­gen auf dem Mars?

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  • Neues aus der Fa­kul­tät 2021

Hochrangige Publikation über die Möglichkeit, dass aggressive Salze, wie sie im Marsboden vorkommen, die Kondensatbildung von Biopolymeren ermöglichen

Grafikillustration © AK-Winter​/​TU Dort­mund

Biomolekulare Kon­den­sa­te, die durch Flüssig-Flüssig-Phasentrennung von Proteinen und Protein-Nukleinsäure-Gemischen gebildet wer­den, gelten als eine der frühen Kompartimentierungsstrategien von Zellen und erfüllen auch heute noch zahlreiche Funktionen in biologischen Zellen. Die Gruppe von Prof. Winter un­ter­such­te die Aus­wir­kungen extremer Umweltbedingungen, ins­be­son­de­re hochaggressiver Marssalze (wie z.B. Perchlorate) und hohen hydrostatischen Drucks, auf die Bildung von biomolekularen Kondensaten

Es konnte gezeigt wer­den, dass ein sehr hoher Salzgehalt, wie er im Marsboden und in ähnlich rauen Umgebungen auf der Erde vorkommt, selbst bei hohen hydrostatischen Drücken im tiefen Untergrund noch eine Kondensatbildung für geeignete Polypeptidsequenzen ermöglicht. Organismen, die solchen ex­tre­men Umweltbedingungen in zerklüfteten Sedimenten und unterirdischen Salzwasserpools in der Antarktis oder auf dem Mars ausgesetzt sind, sollten in der Lage sein, die Stabilität ihrer Proteinkondensate zu er­hal­ten.

Die im Rah­men des Exzel­lenz­clus­ters RESOLV erarbeiteten For­schungs­er­geb­nis­se wurden in der re­nom­mier­ten Zeitschrift Journal of the American Chemical Society ver­öf­fent­licht.

Z. Fetahaj, L. Ostermeier, H. Cinar, R. Oliva, and R. Winter, "Biomolecular Condensates under Extreme Martian Salt Conditions", J. Am. Chem. Soc. (2021) DOI: 10.1021/jacs.1c01832

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