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Schimmelpilzgift: Schlüsselfaktor der Aflatoxin-Entstehung entdeckt

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Aflatoxine sind tödliche Pilzgifte, die durch Schimmel auf Nüssen und Samen gebildet werden. Jason Crawford und Tyler Korman von der University of California in Irvine haben nun herausgefunden, wie diese Gifte im Pilz entstehen. Sie fanden den Teil eines Proteins, der für den entscheidenden Schritt bei der Giftproduktion verantwortlich ist.

Abschnitte eines Proteins, denen eine spezifische Funktion zugeordnet werden kann, werden Domänen genannt. Im Fall der Aflatoxin-Bildung sorgt die PT-Domäne (PT – product template) für die korrekte Struktur des Moleküls, die ihm seine Giftigkeit verleiht.
Der Schimmelpilz Aspergillus flavus unter dem MikroskopLaden...
Der Schimmelpilz Aspergillus flavus unter dem Mikroskop | Vertreter dieser Familie produzieren die gefürchteten Aflatoxine.
Die PT-Domäne ist ein Teil der iterativen Polyketidsynthetasen, also von den Enzymen, die die Bildung von Aflatoxinen starten. Die Forscher aus Kalifornien haben im Experiment die PT-Domäne so verändert, dass sie nicht mehr funktionsfähig war, jedoch ohne das gesamte Protein dabei zu zerstören. Dadurch konnten sie nachweisen, dass die Pilze tatsächlich die PT-Domäne benötigen, um das Gift bilden zu können.

Die Molekülgruppe der Aflatoxine spielt wirtschaftlich eine große Rolle. Am gefährlichsten für den Menschen ist Aflatoxin B1, das zu den krebserregendsten Stoffen überhaupt gehört. Doch auch die übrigen Formen sind extrem leberschädigend, hochgradig krebserregend und werden zudem im Körper angereichert. Alleine in den Entwicklungsländern sind über 4,5 Milliarden Menschen regelmäßig zu hohen Dosen von Aflatoxinen ausgesetzt. In Europa und den USA sind strenge Grenzwerte für Aflatoxine in Lebensmitteln festgesetzt, trotzdem sind sie auch hier in Pistazien, Erdnüssen und Trockenfrüchten nachweisbar.

Aflatoxine sind thermostabil, sie können also durch Hitze nicht zerstört werden. Die Bekämpfung des Schimmels selbst ist sehr kostenaufwändig und insbesondere für Entwicklungsländer, in denen Erdnüsse zu den Grundnahrungsmitteln gehören, kaum bezahlbar. Crawford und Korman hoffen nun, dass die Entwicklung eines Hemmers der PT-Domäne künftig dazu beitragen kann, das Aflatoxin im Pilz noch vor seiner Entstehung zu stoppen. (jvs)

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