50 Jahre Rätsel: Proteine verlieren Hydrathülle durch Säure

Forschende der Martin Luther Universität Halle-Wittenberg (MLU) haben ein 50 Jahre altes Rätsel der Biochemie gelöst. Sie konnten erstmals direkt beobachten, wie Proteine in saurer Umgebung ihre schützende Hydrathülle verlieren. Bisher war dieser Prozess nur theoretisch beschrieben. Durch den Einsatz modernster Bildgebungstechniken wurde der Verlust auf der Ebene einzelner Wassermoleküle sichtbar gemacht.

In sauren Lösungen steigt die Konzentration an Protonen ($H^+$). Diese interagieren mit der Proteinoberfläche und verdrängen das gebundene Wasser ($H_2O$). Die Hydrathülle ist entscheidend für die Stabilität und Funktion von Proteinen. Ihr Verlust kann zu Strukturveränderungen oder Denaturierung führen. Diese Erkenntnis ist fundamental für das Verständnis von Proteinverhalten unter physiologischen Stressbedingungen oder in industriellen Prozessen. Die Studie bestätigt langjährige Hypothesen über den Zusammenhang zwischen pH-Wert und Proteinstabilität.

Hintergrund: Die Hydrathülle besteht aus Wassermolekülen, die sich aufgrund von Wasserstoffbrückenbindungen und elektrostatischen Wechselwirkungen um das Protein anordnen und es vor Aggregation schützen.

Entitäten: proteine, wasser, martin luther universität halle-wittenberg, hydrathülle, protonen

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