b a c - repOSitorium - Universität Osnabrück

4 Diskussion
nissen von Crowley et al. (1994) und Hamman et al. (1997), die einen für Ionen imper-
meablen Kanal im aktiven Ribosom-Translokon-Komplex vorgeschlagen haben. Frühere
elektrophysiologische Studien mit rauen Mikrosomen haben ebenfalls gezeigt, dass eine
Ionenkanalaktivität erst nach Depletion der Ribosomen durch Behandlung der Proben
mit Puromycin auftrat (Simon und Blobel, 1991; Wirth et al., 2003). Des Weiteren legen
die Ergebnisse der Fusionsexperimente nahe, dass der Großteil der Translokon-Komplexe
auch nach Modifikation der Lipidzusammensetzung der Mikrosomenmembran in Anwe-
senheit von Mega 9 noch mit Ribosomen assoziiert war.
PKRM-Präparationen und Proteoliposomen mit aufgereinigtem Sec61-Komplex fusio-
nierten gut mit dem planaren Bilayer. Eine Steigerung der Fusionsrate nach Vorinkuba-
tion mit einem Vorstufenprotein wie PPcecA oder Ubc6 konnte nicht festgestellt werden.
Dieses Ergebnis ist mit denen aus neueren elektrophysiologischen Experimenten konsis-
tent. So hat Wonderlin (2009) gezeigt, dass der Sec61-Komplex auch in Abwesenheit
von Ribosomen oder einem Translokationssubstrat in einem aktiven Zustand vorlag. Im
Gegensatz dazu wurde in vorangegangenen elektrophysiologischen Studien eine Induzie-
rung der Ionenkanalaktivität in PKRM-Proben durch Inkubation mit den Präpeptiden
beobachtet (Wirth et al., 2003; Erdmann, 2004). Untersuchungen am SecYEG-Komplex
aus E. coli haben ebenfalls eine Aktivierung der Kanalaktivität durch das Signalpeptid
von LamB ergeben (Simon und Blobel, 1992).
In Kontrollversuchen wurden Liposomen aus L-α-PC mit Mega 9 versetzt, das Deter-
gens mittels Dialyse wieder entfernt, die Probe anschließend mit Puromycin und GTP
vorinkubiert und im planaren Bilayer System elektrophysiologisch untersucht. Es konnte
keine Ionenkanalaktivität beobachtet werden. Dieses Ergebnis zeigt, dass sowohl das für
die Modifikation der Lipidzusammensetzung der Proteoliposomen verwendete L-α-PC,
als auch das für den Bilayer verwendete L-α-PC Typ IV-S frei von Kontaminationen
mit porenbildenden Proteinen waren. Auch über das verwendete Mega 9 wurde keine
Verunreinigung in die Proben eingebracht. Des Weiteren kann in Übereinstimmung mit
vorangegangenen elektrophysiologischen Studien (Simon und Blobel, 1991; Wirth, 2003)
ausgeschlossen werden, dass Puromycin als Ionophor fungiert. Entsprechend sind die
in den untersuchten Proben beobachteten Ionenkanalaktivitäten auf die verschiedenen
Sec61-Ausgangspräparationen zurückzuführen.
Da Antikörper gegen den N- oder C-Terminus der Sec61α- sowie gegen die Sec61β-
Untereinheit keinen Effekt auf die elektrophysiologischen Eigenschaften der untersuch-
ten Kanalaktivitäten hatten, war eine immunologische Identifizierung der beteiligten
Proteinkomponenten nicht möglich. Dennoch legen die Ergebnisse der vorliegenden Ar-
beit nahe, dass der untersuchte Kanal vom Sec61-Komplex konstituiert wird:
78