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Protein-„Maschinen“ als Triebfeder des Lebens

Molekulare Motoren

© MPG / Ozlu / Pelletier

In unseren Körperzellen herrscht ein ständiger Verkehr von Zellbaustoffen, Signalmolekülen, Krankheitserregern und Stoffwechsel-Abbauprodukten. Hinter der Transportleistung stecken Zigtausende von molekularen Motoren.

Die winzigen Eiweißmaschinen verfrachten nicht nur zelluläres Stückgut von einem Ende der Zelle zum anderen. Ebenso machen sie Zellteilungen und auch Muskelbewegungen überhaupt erst möglich.

„Gemeinsam sind wir stark!“ – Das gilt auch für molekulare Motoren, denn Bewegung entsteht, wo viele von ihnen zusammenwirken. Das – so haben Forscher entdeckt – geht nicht immer gleichmäßig vonstatten, sondern ist mit großen großen Überraschungen verbunden.

Molekulare Motoren findet man in Bakterien und Amöben ebenso wie in Pflanzen, in Muskelfasern, in weißen Blutkörperchen oder in Nervenzellen – und sie sind Vorbild für von Wissenschaftlern konstruierte Nanomaschinen.

Inhalt:

  1. Überblick
    Das Wichtigste in Kürze
  2. Leben ist Bewegung
    Myosine, Kinesine und Dyneine sorgen für zellulären Nahverkehr
  3. Myosinmoleküle mit Hebelwirkung
    Dem Mechanismus der Gleitbewegung auf der Spur
  4. Eine Zelle ist kein Wackelpudding
    „Mikrotubuli” als Infrastruktur für den Zellverkehr
  5. Zwischen „catastrophe” und „rescue“
    Zelle verlegt Transportgleise ständig neu
  6. Zellmaschinchen betreiben Nano-Fabriken
    Das Geheimnis der Asymmetrie
  7. Gemeinsam sind wir stark
    Kollektivarbeit im Nanokosmos
  8. Wie erzeugen Nanomaschinen Kraft?
    Auf der Suche nach dem Prinzip
  9. Wie das Schwimmen in einem Sirup
    Bewegung von Spermien und Pantoffeltierchen
  10. 20 Milliarden Motoren für einen US-Cent
    Forscher erarbeiten Grundlagen für eine molekulare Fabrik

Martin Lindner/Brigitte Röthlein/MaxPlanckForschung 3/2004
Stand: 22.10.2004

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In den Schlagzeilen

Inhalt des Dossiers

Molekulare Motoren
Protein-„Maschinen“ als Triebfeder des Lebens

Überblick
Das Wichtigste in Kürze

Leben ist Bewegung
Myosine, Kinesine und Dyneine sorgen für zellulären Nahverkehr

Myosinmoleküle mit Hebelwirkung
Dem Mechanismus der Gleitbewegung auf der Spur

Eine Zelle ist kein Wackelpudding
„Mikrotubuli” als Infrastruktur für den Zellverkehr

Zwischen „catastrophe” und „rescue“
Zelle verlegt Transportgleise ständig neu

Zellmaschinchen betreiben Nano-Fabriken
Das Geheimnis der Asymmetrie

Gemeinsam sind wir stark
Kollektivarbeit im Nanokosmos

Wie erzeugen Nanomaschinen Kraft?
Auf der Suche nach dem Prinzip

Wie das Schwimmen in einem Sirup
Bewegung von Spermien und Pantoffeltierchen

20 Milliarden Motoren für einen US-Cent
Forscher erarbeiten Grundlagen für eine molekulare Fabrik

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