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Lexikon der Biologie: Streßproteine

Streßproteine, Proteine, deren Synthese innerhalb einer spezifischen oder auch generellen Streßantwort (Streß) induziert wird; oft auch synonym für Hitzeschock-Proteine (Hsp; heat-shock-Proteine) gebräuchlich. Nachdem F. Ritossa 1962 die Induktion von Hitzeschock-Proteinen (Hsp) bei Riesenchromosomen der Speicheldrüsen von Drosophila melanogaster zeigen konnte, wurde in der Folgezeit deutlich, daß die Hsp-Synthese nicht ausschließlich durch einen Hitzeschock ausgelöst wird. Heute sind mehr als 100 Agenzien oder Streßbehandlungen bekannt, welche die Synthese von Streßproteinen induzieren. Man unterscheidet dabei: 1) Hitzeschockartige Induktoren, d.h. Stressoren, die oft unabhängig vom Testorganismus die Synthese aller „klassischen“ Hitzeschock-Proteine (Hsp100, 90, 70, 60 und 25) induzieren. Dazu gehören a) Gifte der Atmungskette wie Arsenit, b) Schwermetalle wie Cd2+ (Cadmium), Cu2+ (Kupfer) und Zn2+ (Zink), c) oxidativer Streß (z.B. durch H2O2 [Wasserstoffperoxid], O2 [Sauerstoff, freie Radikale, reaktive Sauerstoffspezies]), d) Aminosäureanaloga wie Canavanin, e) Inhibitoren der Proteinbiosynthese wie Puromycin und Cycloheximid, f) Gifte gegen SH-Gruppen-haltige Proteine (SH-Gruppe) wie Iodacetamid und schließlich g) Ethanol. 2) spezifische Induktoren, die meist in einzelnen Organismen oder Gruppen verwandter Organismen die Synthese einzelner Hsp auslösen – so induziert z.B. ein osmotischer Streß in der Backhefe nur die Synthese der Hitzeschock-Proteine Hsp104 und Hsp12. Bei den spezifischen Streßantworten, z.B. auf oxidativen Streß, Hungerstreß, osmotischen Streß oder auch Kältestreß, werden neben den klassischen Hsp auch spezifische Streßproteine (z.B. Katalasen nach oxidativem Streß) induziert. heat-shock-Gene.

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