Hämoglobin: Struktur und Funktion eines Proteins

Abstract

Hämoglobin ist eines der am häufigsten vorkommenden Proteine des menschlichen Organismus. Seine Aufgabe besteht im Transport von Sauerstoff von den Lungen zu den peripheren Geweben sowie im Rücktransport von CO2 von der Peripherie zu den Lungen. Aus diesem Grund ist Hämoglobin ein außerordentlich attraktives Modellprotein für die Untersuchung von Struktur-Wirkungs-Beziehungen eines Makromoleküls. In gleichem Maße interessant ist die Beobachtung, daß in den Fällen, in denen eine Funktionsstörung des Hämoglobins als Folge einer Erbkrankheit auftritt, dies i. allg. zu einem typischen Krankheitsbild führt, das die Aufmerksamkeit gewissenhafter Ärzte auf sich zieht. Die sorgfältige Analyse des molekularen Defekts dieses abnormalen Hämoglobins kann zu wichtigen Schlußfolgerungen über Struktur-Funktions-Beziehungen sowohl des normalen wie des abnormalen Hämoglobinmoleküls führen. Gegenwärtig gibt es wohl kaum ein Protein, bei dem diese Beziehungen besser untersucht sind. Wie im folgenden dargelegt wird, dient das Hämoglobinmolekül als allgemeines Modell für das Verständnis der wichtigen biologischen Funktion von Proteinen.