Aquaporins as facilitator for CO2 diffusion

• Antragsteller: Professor Dr. Ralf Kaldenhoff
• Fachliche Zuordnung: Biochemie und Biophysik der Pflanzen
• Förderung: Förderung von 2007 bis 2015
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 39870975

• Erstellungsjahr: 2017

Zusammenfassung der Projektergebnisse

Es wurden vergleichende Funktions-Analysen von Protein-Varianten der Aquaporine PIP1 und PIP2 durchgeführt. Nach diesen Ergebnissen sind sowohl N- als auch C-terminus für die Funktion der Proteine in der erleichterten Diffusion von CO2 oder Wasser verantwortlich. Mittels in vitro Systemen konnten neue Erkenntnisse über die Diffusion von Wasser oder CO2 durch Bio-Membranen gewonnen werden. Diese unterstreichen die Bedeutung von Aquaporin-vermittelten Diffusionsvorgängen für Wasser und CO2. Sie legen weiterhin nahe, dass das Black-Lipid-Bilayer Model unter Umständen nur unzutreffend die Verhältnisse in Zellmembranen widerspiegelt.

Projektbezogene Publikationen (Auswahl)

• (2014). "A refined model of water and CO2 membrane diffusion: Effects and contribution of sterols and proteins." Sci Rep 4
  Kai, L. and R. Kaldenhoff
  (Siehe online unter https://doi.org/10.1038/srep06665)
• (2014). "Aquaporins and membrane diffusion of CO2 in living organisms." Biochimica Et Biophysica Acta-General Subjects 1840(5): 1592-1595
  Kaldenhoff, R., et al.
  (Siehe online unter https://doi.org/10.1016/j.bbagen.2013.09.037)
• (2014). "Expression and characterization of plasma membrane aquaporins in stomatal complexes of Zea mays." Plant Molecular Biology 86(3): 335-350
  Heinen, R. B., et al.
  (Siehe online unter https://doi.org/10.1007/s11103-014-0232-7)
• (2015). "The enhanced drought tolerance of rice plants under ammonium is related to aquaporin (AQP)." Plant Science 234: 14-21
  Ding, L., et al.
  (Siehe online unter https://doi.org/10.1016/j.plantsci.2015.01.016)