Strukturelle Charakterisierung des peroxisomalen PTS1-Importrezeptors und interagierender Proteine
Final Report Abstract
Peroxisomale Matrixproteine werden nach ihrer Synthese im Cytosol von zyklisierenden PTS-Rezeptoren, Pex5 und Pex7, erkannt und zu ihrem Zielorganell transportiert. Nach der Dissoziation der Rezeptor-Cargo Komplexe an der peroxisomalen Membran gelangen die gefalteten und oftmals oligomeren Cargo-Proteine auf unbekanntem Wege in die peroxisomale Matrix, während die Rezeptoren unter ATP-Verbrauch in das Cytosol freigesetzt werden. Im Rahmen des geförderten Projektes wurden die molekularen Grundlagen der frühen Ereignisse der peroxisomalen Importwege analysiert. Die publizierten Daten belegen, dass die Bindung peroxisomaler Cargo-Proteine im Cytosol zu Konformationsänderungen in Rezeptoren führt, die wahrscheinlich das Docking an die Membran ermöglichen. Die Interaktion des PTS1-Rezeptors Pex5 mit dem peroxisomalem Dockingprotein Pex14 wurde ebenfalls in strukturellen Details aufgeklärt. Interessantenweise zeigte sich im Laufe des Projektes, dass Pex5 an der Membran nicht nur mit den bekannten Protein-Interaktionspartnern, sondern auch mit den Phospholipiden der Membran wechselwirken kann. Dieser Befund führte zu der Hypothese, dass die Rezeptoren selbst integrale Bestandteile einer sogenannten „transienten Pore" werden können und auf diese Weise den Transfer von Cargo-Proteinen über die Membran ermöglichen. Aufbauend auf den Projektergebnissen und abgeleiteten Theorien ergeben sich neue experimentelle Ansätze, die letztendlich zu einem Gesamtverständnis des peroxisomalen Matrixproteinimportes führen können.
Publications
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