Professor Dr. Irmgard Sinning und ihre Arbeitsgruppe vom BiochemieZentrum der Universität Heidelberg (BZH) haben jetzt gezeigt, dass die Lichtsammlerproteine für die Photosynthese mithilfe eines Chaperons an ihren funktionellen Bestimmungsort in den Chloroplasten gelangen.

Für die Photosynthese verfügen alle grünen Pflanzen in ihren Chloroplasten über biologische Sonnenkollektoren, die sogenannten Lichtsammlerproteine: Da diese Proteine in der Pflanzenzelle nicht dort hergestellt werden, wo sie auch zum Einsatz kommen, müssen sie zunächst an ihren Bestimmungsort gebracht werden. Eine spezifisches Chaperon, sorgt dabei für eine sichere Begleitung. Über den Aufbau und die Funktion dieses Chaperon haben die Biochemiker der Universität Heidelberg nun elementare Erkenntnisse gewonnen, wobei unterschiedliche strukturbiologische Untersuchungsmethoden zum Einsatz kamen.

Durch den Prozess der Photosynthese wird die Energie des Sonnenlichts in chemische Energie umgewandelt, wobei Sauerstoff gebildet wird. Dazu besitzen alle grünen Pflanzen in ihren Chloroplasten biologische Sonnenkollektoren. Diese Lichtsammlerproteine sind die am häufigsten vorkommenden Membranproteine auf der Erde und für eine effiziente Photosynthese unverzichtbar. Wie alle Membranproteine beinhalten auch die Lichtsammlerproteine charakteristische hydrophobe Bereiche, mit denen sie in ihre Zielmembran eingebettet sind. Bis sie allerdings die Zielmembran, in diesem Fall Membransysteme in den Chloroplasten, erreichen, müssen diese hydrophoben Bereiche durch ein Chaperon abgeschirmt und dadurch vor schädlichen Interaktionen bewahrt werden.