Peptidein
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LoslegenSynonyme: ncORF-codierte Mikroproteine, ncORF-kodierte Mikroproteine
Englisch: peptideins
Definition
Peptideine sind eine konzeptionelle Unterklasse der Mikroproteine. Es handelt sich um kleine Aminosäureketten, die aus nicht-kanonischen offenen Leserahmen (ncORFs) translatiert werden und typischerweise weniger als 100 Aminosäuren umfassen. Ihr Status als funktionell eigenständige Proteine ist derzeit (2026) unbestimmt.[1]
Hintergrund
Der Begriff grenzt sich bewusst von „Mikroprotein" ab: Während Mikroproteine ncORF-kodierte Moleküle mit etabliertem Proteincharakter bezeichnen, fasst „Peptidein" jene Moleküle, für die der proteinartige Status noch nicht zweifelsfrei belegt ist.[1] Die ncORFs, aus denen Peptideine hervorgehen, liegen in DNA-Regionen, die bislang als nicht-kodierend galten, und bilden gemeinsam einen erheblichen Teil des sogenannten "dunklen Proteoms".
Geschichte
Ein internationales Forschungskonsortium (TransCODE-Konsortium) analysierte 95.520 proteomische Experimente und untersuchte 7.264 zuvor wenig erforschte ncORFs. Bei rund 25 % dieser ncORFs ließen sich massenspektrometrisch detektierbare Peptide nachweisen. Insgesamt wurden 1.785 Peptideine identifiziert.[1] Zur Bewertung der evolutionären Konservierung entwickelte das Konsortium den Algorithmus ORF Relative Branch Length (ORBL), der speziell ORF-strukturelle Merkmale wie Start- und Stoppcodons sowie ungestörte Leserahmen über Spezies hinweg analysiert.[1]
Klinische Bedeutung
Peptideine besitzen Potenzial als therapeutische Zielstrukturen (Drug Targets) und als Biomarker, insbesondere in der Onkologie.
OLMALINC-Peptidein
Mittels CRISPR-Cas9-Screens an 485 Tumorzelllinien konnte das vom zuvor als nicht-kodierend eingestuften Gen OLMALINC codierte Peptidein als pan-essentiell für das Überleben von Tumorzellen identifiziert werden. In 85 % der getesteten Linien führte seine Inaktivierung zu Wachstumsdefiziten. Es spielt eine Rolle in der Zellteilung und der DNA-Schadensantwort.[1]
ASNSD1-uORF
Das aus dem ASNSD1-uORF translatiierte Mikroprotein unterstützt das Überleben von Medulloblastom-Zellen mit aktiviertem MYC-Onkogen und gilt in diesen Tumoren als essenzieller Wachstumsfaktor.[2]
Immunologische Bedeutung
Ein Teil der Peptideine wird auf HLA-Molekülen an der Zelloberfläche präsentiert und könnte damit als Quelle tumorassoziierter Antigene für die Krebsimmuntherapie dienen.[1]
Quellen
- ↑ 1,0 1,1 1,2 1,3 1,4 1,5 Deutsch EW, Kok LW, Mudge JM, et al. Expanding the human proteome with microproteins and peptideins. Nature. 2026. doi:10.1038/s41586-026-10459-x
- ↑ Prensner JR, Enache OM, Luria V, et al. Translation of non-canonical open reading frames as a cancer cell survival mechanism in childhood medulloblastoma. Mol Cell. 2024;84(2):261-276.e18.
Literatur
- Princess Máxima Center – Thousands of previously unknown proteins discovered, abgerufen am 15.05.2026
- Institute for Systems Biology – Revealing New Protein-like Molecules in the 'Dark Proteome', abgerufen am 15.05.2026
- EMBL – Scientists uncover thousands of new proteins in 'dark proteome', abgerufen am 15.05.2026