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Einrichtung: GK 521 Protein-Protein-Interaktionen beim intrazellulären Transport von Makromolekülen - Einzelansicht

  • Funktionen:
Grunddaten
Kurzbezeichnung GK 521 Pro Einrichtungsart Graduiertenkolleg
Einrichtung GK 521 Protein-Protein-Interaktionen beim intrazellulären Transport von Makromolekülen Kostenstelle
Zusatzbezeichnung GK 521 Protein-Protein-Interaktionen beim intrazellulären Transport von Makromolekülen Drucken
Institutsnummer Veranstalter/-in J
Adresse
PLZ 37073 Telefon
Ort Göttingen Fax
Straße Abt. Molekularbiologie, Humboldtallee 23 E-Mail-Adresse
Dienstzimmer Hyperlink

Inhalt

Aufgaben

Sprecher: Prof.Dr.Detlef Doenecke, Abt. Molekularbiologie am Zentrum Biochemie, Universität Göttingen

Kollegium: Prof.Dr.G.Braus (Molekulare Mikrobiologie), PD Dr.V.Bruß (Medizinische Mikrobiologie, Prof.Dr.D.Doenecke (Molekularbiologie), Prof.Dr.K. von Figura (Biochemie II), Dr.G.Fischer von Mollard (Biochemie II), Prof.Dr.C.Gatz (Allg. und Entwicklungsphysiologie der Pflanze), Prof.Dr.D.Gallwitz (MPI für Biophys.Chemie), Prof.Dr.E.Hartmann (Biochemie II), Prof.Dr.G.Hasenfuß und Dr.J.Prestle (Kardiologie und Pneumologie), Dr.V.Haucke (Biochemie II/SFB 523), Prof.Dr.R.Jahn (MPI für Biophys.Chemie), Prof.Dr.E.Neher und PD Dr.Jens Rettig (MPI für Biophys.Chemie), Prof.Dr.T.Pieler und Dr.K.Murdoch (Entwicklungsbiochemie), Prof.Dr.D.Robinson und Dr.S.Holstein (Strukturelle Zellphysiologie)

Das Graduiertenkolleg wird von einer Gruppe von Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern getragen, deren Arbeiten mit zell- und molekularbiologischen, biochemischen und biophysikalischen Methoden dem intrazellulären Transport neusynthetisierter Makromoleküle vom Ort ihrer Synthese zum Wirkort innerhalb der Zelle gelten. An der Kontrolle dieser gerichteten Transportprozesse sind Wechselwirkungen zwischen den zu transportierenden Proteinen oder Proteinkomplexen und regulatorischen Proteinen entscheidend beteiligt. Zellen verfügen über spezifische Transportsysteme, die es erlauben, Makromoleküle selektiv auf verschiedene intrazelluläre Kompartimente zu verteilen. Die zu transportierenden Moleküle oder Molekülkomplexe müssen dabei mit Erkennungsstrukturen des Zielkompartiments interagieren. Dies gilt für den Transport von Proteinen vom Cytoplasma in den Zellkern ebenso wie für den Transport von Proteinen in das endoplasmatische Retikulum oder die Integration von Proteinen in intrazelluläre Membransysteme bei der Biogenese von Organellen. Interaktionen zwischen Proteinkomponenten bilden darüber hinaus das Grundprinzip beim Andocken von Vesikeln an Zielmembranen und bei der Membranfusion. Die Projekte des Graduiertenkollegs verfolgen (a) die Analyse von Interaktionen zwischen Proteinen, die zum Zellkerntransport bestimmt sind, mit ihren Kernimport- bzw. Export-Rezeptoren und mit Komponenten der Kernpore und (b) von Interaktionen von viralen Hüllproteinen und Capsidproteinen bei der Morphogenese von Virionen. Weiterhin untersuchen Projekte des Kollegs (c)Wechselwirkungen von Adaptorproteinen mit cytoplasmatischen Domänen von Cargoproteinen beim vesikulären Transport, (d) die Rolle vesikulärer Hüllproteine beim Andocken von Transportvesikeln an Zielmembranen und die Regulation der Wechselwirkung von Proteinen der Donor- und Zielmembranen beim intrazellulären Vesikeltransport und bei der Exocytose. Die Projekte werden an unterschiedlichen eukaryonten Systemen mit einem breiten Methodenspektrum an Instituten der Medizinischen und der Biologischen Fakultät und am MPI für Biophysikalische Chemie durchgeführt. Die Kollegiaten werden durch ihre gemeinsame Arbeit im Kolleg, durch Praktika, Kolloquien und Arbeitstreffen in einer Vielzahl zellbiologischer, molekularbiologischer und biophysikalischer Methoden ausgebildet.

An dem Graduiertenkolleg sind dreizehn Arbeitsgruppen beteiligt, deren gemeinsames Ziel die Analyse der Funktion von Protein-Protein-Wechselwirkungen beim intrazellulären Transport von Proteinen, Nucleoproteinen und Vesikeln ist. Die Regulation des Transports von nucleären Proteinen vom Cytoplasma in den Zellkern steht im Vordergrund der Arbeiten in den Projekten der Gruppen Braus (Transkriptionsfaktoren in Hefe), Gatz (Transkriptionsfaktoren bei Pflanzen), Doenecke (Histonproteine) und Pieler/Murdoch (Ribonucleoproteine), wobei das letztgenannte Projekt auch den Export von Nucleoproteinen aus dem Kern untersucht. Die Regulation des Transports viraler Genome zum Kern oder der Sekretion der Nucleocapside als Bestandteil von Virionen ist Gegenstand des Projekts der Gruppe Bruß. Kontrollmechanismen bei der Protein-Translokation in das endoplasmatische Retikulum in Hefe- und Säugerzellen (Hartmann) und bei der Integration von Proteinen des Calcium-Stoffwechsels, in ER- und Plasmamembranen von Herzmuskelzellen (Hasenfuß/Prestle) werden in Projekten zur Membrantranslokation und -integration von Proteinen bearbeitet. Der Transport von Proteinen und Vesikeln und die dabei beteiligten regulatorischen Proteine sind Gegenstand mehrerer Projekte. Die Rolle vesikulärer Hüllproteine beim Andocken von Transportvesikeln an die Zielmembran (Gallwitz) und die Funktion von Adaptorproteinen Clathrin-umhüllter Vesikel bei Säugern (von Figura) und Pflanzen (Robinson/Holstein) werden in weiteren Arbeiten zum vesikulären Transport zwischen ER, Golgi, Lysosomen und Plasmamembran untersucht. Die Erkennung zwischen Transportvesikel und Zielmembran durch spezifische Protein-Protein-Interaktionen wird am Transport zum Lysosom (Fischer von Mollard), am System der exocytotischen Membranfusion in Neuronen (Jahn), und an chromaffinen Zellen des Nebennierenmarks (Neher/Rettig) sowie im Rahmen der Biogenese synaptischer Vesikel (Haucke) mit zell- und molekularbiologischen, biophysikalischen und biochemischen Methoden bearbeitet.

Zusammenfassend bearbeitet das Kolleg also Projekte zum intrazellulären Transport von Makromolekülen zwischen verschiedenen zellulären Kompartimenten und zur Rolle von Protein-Protein-Interaktionen bei der Regulation dieser Prozesse.

Zu diesen Projekten werden im Graduiertenkolleg Dissertationen angefertigt. Publikationen sind bei den jeweiligen Instituten zusammengestellt.

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