Crosstalk zwischen Membran-Organisation und Multi-Sphären-Morphologien von komplexen Membranen

• Antragsteller: Professor Dr. Thomas Günther-Pomorski
• Fachliche Zuordnung: Biophysik ; Biochemie
• Förderung: Förderung seit 2022
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 468578053

Die Lipidasymmetrie in biologischen Membranen ist für die lebende Zelle von essentieller Bedeutung. Spezifische Membranproteine, sogenannte Lipid-Flippasen, vermitteln den Transport von Lipiden über zelluläre Membrane und ermöglichen dadurch die Generierung und Aufrechterhaltung der Membranlipidasymmetrie. Aktuelle Konzepte legen nahe, dass der dynamische Prozess der Lipidtranslokation auch die Organisation von Membrandomänen steuern und zur Vesikelbildung beitragen kann. Ein direkter experimenteller Nachweis fehlt jedoch bisher. Es besteht ein Bedarf an der Entwicklung von sensitive Analysemethoden, die geeignet sind, diese Membrantransporter unter wohldefinierten Bedingungen zu untersuchen. Hierzu werden wir in diesem Projekt ein Rekonstitutionssystem auf Basis sogenannten Riesenvesikeln (Giant Unilamellar Vesicles) etablieren. Das zentrale Ziel des Projektes ist eine detaillierte Funktionsanalyse von Lipid-Flippasen, um deren Rolle bei der Regulation der Membranorganisation und –morphologie zu beleuchten. Alles in allem erwarten wir durch die leistungsstarke Kombination von biomimetischen Membransystemen und bildgebenden Verfahren ein tieferes Verständnis in die dynamischen Prozesse der Membranumformung durch Lipid-Flippasen zu erhalten.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Internationaler Bezug: Indien
• Partnerorganisation: Department of Biotechnology (DBT) ; Ministry of Science and Technology
• Kooperationspartnerin: Professorin Dr. Tripta Bhatia