Synopsis
Adenin-Nukleotide spielen eine wichtige Rolle im Zellstoffwechsel und in Funktionen und dienen als hochpotentielle Phosphatübertragungsverbindungen im Energiestoffwechsel und als Substrate und Co-Faktoren für Proteine, die an der Signalübertragung beteiligt sind. In den letzten Jahren wurden deutliche Fortschritte bei der Aufklärung der molekularen und genetischen Aspekte des Enzyms erzielt, das an der oxidativen Phosphorylierung beteiligt ist, der sogenannten FoFl H-ATP-Synthase. Nicht-invasive NMR-Technologien wurden entwickelt, um das Energieniveau von Geweben in vivo zu überwachen, basierend auf der Bestimmung der Konzentrationen von Adeninnukleotiden, Phosphat- und Phosphatestern. So wurde deutlich, dass sich die Fähigkeit der oxidativen Phosphorylierung dem ATP-Bedarf anpasst, der sich kontinuierlich mit dem physiologischen Zustand in verschiedenen Geweben ändert. Dies wird durch Regulation der Enzymaktivität sowie durch Regulation ihrer Biogenese erreicht. Die reversible Phosphorylierung von Proteinen wird als wichtiger Regulationsmechanismus sowohl in eukaryotischen als auch in prokaryontischen Zellen für die zelluläre Signaltransduktion und Kontrolle der Genexpression, des Zellwachstums, der Differenz und der Onkogenese neu erkannt. Gleiches gilt für die Rolle von cAMP. Ein weiteres Thema von wachsendem Interesse betrifft die Entdeckung der ATP-Bindungskassette (ABC)-Superfamilie von Transportproteinen, die Systeme von primärer Bedeutung in der Medizin umfasst, wie das Multi-Drug-Resistenz-P-Glykoprotein, der Mukoviszidose-Transmembranleitfähigkeitsregler (CFTR) und das 70 kd peroxisomale Membranprotein. Schließlich wird in vielen Labors der molekularen Struktur und Rolle von ATP-modulierten Kanälen viel Aufmerksamkeit gewidmet.
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