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Forschungsinteresse

Arbeitsgruppe Priv. Doz. Dr. O. Traub

Priv. Doz. Dr. Otto Traub

Posttranslationale Modifikation und Regulation

von Gap Junction Kanälen

 

Email: o.traub@uni-bonn.de

 

Zellen kommunizieren miteinander über Kanäle, die aus Connexinen bestehen. Die Connexine gehören einer Multigenfamilie an. Jede Zelle hat die Möglichkeit, über Kanäle, die aus mehreren Connexintypen aufgebaut sind, miteinander zu kommunizieren. In jeder dieser Zelltypen herrscht ein bestimmter Kanaltyp vor. Man kann davon ausgehen, daß, wenn dieser Kanaltyp durch genetische Mutation oder posttranslationale Modifikation seine ursprüngliche und für ihn typische Eigenschaft verliert, die Zellen in Geweben und Organen ihre differenziellen Eigenschaften verlieren. Die Folgen dieser Veränderungen sind Krankheiten. Die Ursache für mangelnde Funktion von Connexinkanälen soll erforscht werden.

 

Dazu sollen Mutanten der jeweiligen Connexine hergestellt werden und ihre Funktion mit den normalen Connexin-Kanälen verglichen werden. Am Beispiel von Connexin31, das in der Epidermis der Haut exprimiert wird, soll gezeigt werden, ob bestimmte Hautkrankheiten auf Mutationen im Connexin31 Gen zurückgeführt werden können.

 

Typisch für Connexine ist, daß diese Proteine posttranslational modifiziert sind. Deshalb steht die Signaltransduktion in direktem Zusammenhang mit der Kommunikation über Connexin-Kanäle. Es soll gezeigt werden:

 

  • wie verschiedene Connexine posttranslational modifiziert sind
  • und wie die Kommunikation durch Mutationen verändert wird, wenn eine posttranslationale Modifikation unmöglich wird, z.B. durch Austausch von phosphorylierbaren Aminosäuren gegen nicht phosphorylierbare.

 

Das Gleichgewicht von Synthese oder Abbau der Connexine ist für die Anzahl der Kanäle notwendig. Physiologische und externe Veränderungen zwingen die Zellen, die Kommunikation einzustellen. Dafür gibt es wahrscheinlich zwei Möglichkeiten: entweder die vorhandenen Kanäle zu schließen oder durch proteolytischen Abbau der Connexine zu entfernen. Sehr schnell können Proteine über den Ubiquitinierungsweg abgebaut werden. Es soll gezeigt werden, ob diese Form der Regulation für Connexine in Frage kommt.

 

An diesen Projekten arbeiten 1 Diplomand und 2 Doktoranden. Die Stellen für die Doktoranden werden von der DFG im Rahmen des Sonderforschungsbereichs284 und des Graduierten Kollegs "Funktionelle Proteindomänen" gefördert.

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