Zellulärer Herzschrittmacher bei der Arbeit
Hochleistungsrechner ermöglicht neue Einblicke in Struktur und Funktion der Ionenkanäle
25.06.2021
Jeder kennt es: Zu viel Aufregung oder ein starker Kaffee, und schon schlägt das Herz schneller. Diese Alltagserfahrung ist schon seit vielen Jahren von Biologen und Medizinern sehr gut auf der molekularen Ebene verstanden. Im Zentrum stehen besondere Typen von Ionenkanälen, die sogenannten HCN-Kanäle, deren Aktivität durch eine Vielzahl an zellulären Signalen gesteuert werden kann. Je nach Aktivität des Kanals ist dann die Distanz zwischen aufeinanderfolgenden Aktionspotentialen kürzer oder länger. Damit wird die Frequenz des Herzschlages höher oder niedriger. So haben die HCN-Kanäle eine zentrale Bedeutung für die Physiologie des Menschen. Sobald die Kanäle fehlerhaft funktionieren, kommt es zu Herzrhythmusstörungen, und im Extremfall muss ein elektronischer Herzschrittmacher die Aufgabe der Kanäle übernehmen
Unter Beteiligung der und Arbeitsgruppen von Professor Gerhard Thiel aus dem Fachbereich Biologie der TU Darmstadt präsentieren die Laboratorien von Professor Kay Hamacherund Dr. Bina Santoro (Columbia University, New York) in der neuen Ausgabe von „Molecular Cell“ die Proteinstruktur und Funktion derjenigen Isoform der HCN-Kanäle, die im Sinusknoten des Herzens aktiv sind. Professorin Anna Moroni (Universität Mailand)