Quantifizierung der Enzyme der oxidativen Phosphorylierung nach blauer nativer Elektrophorese und zweidimensionaler Auflösung: Normale Mengen an Komplex-I-Protein bei Parkinson-Krankheit stehen im Widerspruch zu reduzierten katalytischen Aktivitäten

Die blaue native Polyacrylamidgel-Elektrophorese (BN-PAGE), eine Methode zur Isolierung von nativen Membranproteinen aus biologischen Membranen, wurde zur Isolierung von Enzymen der oxidativen Phosphorylierung (OXPHOS) aus Milligramm-Mengen menschlicher Gewebe angepasst. In Kombination mit Tricin-Natriumdodecylsulfat (SDS)-PAGE in der zweiten Dimension konnten die Proteinsubuntereinheiten der OXPHOS-Komplexe analysiert und quantifiziert werden. Die Eigenschaften der Technik werden beschrieben und Protokolle zur Verarbeitung verschiedener Gewebe werden bereitgestellt. Die Technik wurde zur Analyse von Defekten der OXPHOS-Komplexe bei Parkinson-Krankheit angewendet. In einem Fall wurde eine signifikante Reduktion von Komplex V beobachtet. Absolut normale Mengen an Komplex-I-Protein standen im Gegensatz zu reduzierten katalytischen Aktivitäten von Komplex I bei Parkinson-Krankheit. Diese Diskrepanz kann durch die Bindung endogener Komplex-I-Inhibitoren oder durch Veränderungen einer Proteinsubuntereinheit erklärt werden, die nicht die Assemblage des Komplexes beeinflusst, aber die enzymatischen Eigenschaften modifiziert.