Jahresbericht 2012 - Forschungszentrum caesar

Berichte über abgeschlossene DoktorarbeitenAbbildung 2: Dephosphorylierung der GC. a. Zeitverlauf der Dephosphorylierung nach Stimulation mit dem Lockstoff. Vor derStimulation ist die GC phosphoryliert (-L). Nach der Stimulation geht die phosphorylierte GC in die dephosphorylierte Formüber. b. Überlagerung des Zeitverlauf der Dephosphorylierung und der Inaktivierung. Um die beiden Zeitverläufe besservergleichen zu können, wurden die Kurven auf ihren Maximalwert normalisiert. Beide Reaktionen verlaufen sehr ähnlich.(τ ≈ 270 ms) sind verblüffend ähnlich (Abbildung 2b). DiesesErgebnis stützt, aber beweist noch nicht die Hypothese, dass dieGC durch Dephosphorylierung inaktiviert wird; beide Reaktionenkönnten auch zufällig gleich schnell ablaufen.Weitere Experimente sollten diese Hypothese noch gründlicherüberprüfen. Dabei bediente ich mich eines Tricks: Die GC kann auchbei stark alkalischen pH-Werten dephosphoryliert werden (Abbildung3a, [4]). Wenn man die GC zuerst bei stark alkalischen pH-Wertendephosphoryliert und dann mit dem Lockstoff stimuliert, kann sie keincGMP mehr synthetisieren (Abbildung 3b). Dieses Ergebnis beweist,dass die GC durch Dephosphorylierung abgeschaltet wird.Eine wichtige Frage aber blieb ungeklärt: Welche Phosphatasedephosphoryliert die GC? Phosphatasen können auf Grund ihrerStruktur und Spezifität unterschieden werden. Um den Phosphatase-Typ zu identifizieren, wurden spezifische Inhibitoren gegen allebekannten Phosphatasen eingesetzt. Das Ergebnis war überraschend:Egal welcher Inhibitor verwendet wurde, die GC wurde dephosphoryliert.Daraus ergibt sich nur eine mögliche Schlussfolgerung:Die GC dephosphoryliert sich selbst! Damit zeigt uns die GC,neben ihrem bekannten Gesicht – der cGMP-Synthese – ein bisherunbekanntes zweites Gesicht, das der Phosphatase.Jahresbericht 201257