Mikrodomänen in der Membran
Das Fluid-mosaic-model hatte ca. 20 Jahre Bestand und wurde in allen Schulbüchern der Oberstufe präsentiert. Ende der 80er, Anfang der 90er Jahre wurde jedoch entdeckt, dass nicht alle Proteine der Zellmembran so frei beweglich sind, wie Singer und Nicolson das postuliert hatten. Schauen wir uns dazu einmal ein Experiment an, das Henis et. al. 1990 in dem Journal of Cell Biology veröffentlicht haben.
Die Forscher arbeiteten damals mit einer Methode, die als "Fluorescence recovery after photobleaching", auf Deutsch in etwa "Fluoreszenz-Erholung nach Lichtbleiche" bezeichnet und meistens einfach mit "FRAP" abgekürzt wird [1].
Diese FRAP-Methode ist auf einer eigenen Lexikonseite genauer beschrieben, wenn Sie die Methode noch nicht kennen, informieren Sie sich bitte dort.
Wenn das Fluid-mosaic-model korrekt ist, müsste nach dem Ausbleichen der markierten Lipide oder Proteine nach einiger Zeit die Fluoreszenz komplett wieder hergestellt sein.
Schauen Sie sich nun den Versuch an, den Henis et. al. 1990 veröffentlicht haben:
Der Versuch wird auf dieser Seite ausführlich erklärt.
Aufgabe 16
Erläutern Sie die Versuchsdurchführung, die Beobachtungen und diskutieren Sie dann, in wie fern die Versuchsergebnisse von Henis et al. das Flüssig-Mosaik-Modell unterstützen bzw. dem Modell widersprechen.
Das Lipid-Floß-Modell
Solche Versuche, wie sie Henis et al. durchgeführt haben, führten dann zu einer Erweiterung des Flüssig-Mosaik-Modells.
Auf dieser Seite ist das aktuelle Membranmodell ausführlich beschrieben.
Aufgabe 17
Fassen Sie die Erkenntnisse des Lipid-Floß-Modells mit eigenen Worten zusammen. Welcher Erkenntiszuwachs ist aus der Weiterentwicklung des Flüssig-Mosaik-Modells hervorgegangen?
Quellen:
- engl. Wikipedia, Artikel "Fluorescence recovery after photobleaching".
- Lodish et al., Molecular Cell Biology, New York 2004
- Darnell, Lodish, Baltimore, Molekulare Zellbiologie, Berlin 1994.
- Wikipedia, Artikel "Lipid Raft"
- Munro, "Lipid Rafts: Elusive or Illusive?" Cell, Vol. 115, 377-388, November 2003.
- Luckey, Membrane Structural Biology. Cambridge University Press 2014.