Wetenschap - 1 januari 1970

Eiwit plakt aan oppervlak als omelet aan koekenpan

Een Wageningse promovendus heeft opgehelderd welke vorm eiwitten aannemen als ze zich hechten aan een oppervlak. Ze lijken dan nog het meest op een lillende eierdooier in een koekenpan, ontdekte ir Maarten Engel.
,,Uitstekend fundamenteel eiwitonderzoek’’. Zo kenschetst begeleider dr Carlo van Mierlo Engels dissertatie. ,,En weet je wat het frappante is? Dit is een Innovatief Onderzoeksproject dat is gefinancierd door het ministerie van EZ omdat het de economie vooruit kan helpen. Fundamentele wetenschap en toegepast onderzoek gaan dus wel degelijk samen.’’

Maarten Engel deed onderzoek aan alfa-lactalbumine, een eiwit in melk. ,,Er zijn weinig eiwitten waarover we zoveel weten als alfalactalbumine’’, zegt de aan de leerstoelgroep Biochemie verbonden Van Mierlo. ,,We weten niet alleen exact uit welke aminozuren het bestaat en op welke plek die zitten, maar we hebben ook vrij exact in beeld welke ruimtelijke vormen het eiwit kan aannemen. Daarom hebben we voor ons onderzoek dit eiwit uitgekozen.’’
Eiwitten kun je vergelijken met constructies van meccano. Als ze in het organisme hun werk doen zijn alle moertjes strak aangedraaid en hebben ze een duidelijke driedimensionale structuur. De eiwitten zijn gevouwen, zeggen onderzoekers dan. Eiwitten kunnen ook ontvouwen. Dat gebeurt bijvoorbeeld met de eiwitten van ei in een koekenpan. Als je terugkeert naar de vergelijking van de meccano, dan hebben ontvouwde eiwitten een ruimtelijke structuur die doet denken aan meccanoconstructies waarvan de schroefjes los zijn gaan zitten. Functioneren doen ze dan meestal niet meer.
,,Gedeeltelijk ontvouwde eiwitten vind je overal waar eiwitten zich vasthechten aan oppervlakken’’, zegt Van Mierlo. ,,Bijvoorbeeld in de voedingsindustrie, als melkeiwitten vastkoeken in leidingen. Of in de medische wetenschap, als eiwitten uit het lichaam op prothesen gaan zitten. Als je beter weet wat er dan gebeurt, vind je misschien een manier om daar iets aan te doen.’’
Met technieken als NMR-spectroscopie onderzocht Engel wat er met het alfa-lactalbumine gebeurde als het zich spontaan vastmaakte aan kleine plastic kogeltjes van zo’n 120 nanometer. De vloeistof waarin de kogeltjes rondzweefden zag er precies zo uit als melk.
Het intacte eiwit had de vorm van een bolletje, kon Engel zien. Eenmaal op het plastic kogeltje zag het eruit als een eierdooier in een koekenpan, maar in zijn proefschrift spreekt Engel liever over ‘a molten globule’. Dat is hetzelfde, maar het bekt chiquer. ,,Engel kon bovendien achterhalen met welke kant het eiwit aan het kunststof hechtte’’, zegt Van Mierlo. ,,Dat is bijzonder.’’
Fundamenteel is de vormverandering die Engel heeft vastgelegd interessant omdat die lijkt op de verandering die eiwitten ondergaan als ze celmembranen naderen. Zonder die vormverandering kunnen de eiwitten niet door cellen worden opgenomen.
Het chemieconcern DMV gebruikt al een paar ontdekkingen van Engel. ,,We weten eerlijk gezegd niet welke dat zijn’’, zegt Van Mierlo. ,,Dat was tot nu toe geheim. Binnenkort hebben we een overleg, en zal DMV het ons vertellen.’’ |
W.K.

Maarten Engel promoveert op 7 april bij prof. Sacco de Vries, hoogleraar Biochemie.

Re:ageer