Eigenschaften und Funktion des rezeptoraktivierten Kalziumeinstroms durch TRP Kanäle in Nervenzellen von Fruchtfliegen und Mäusen

• Applicant: Professor Dr. Johannes Oberwinkler
• Subject Area: Pharmacology
• Term: from 2003 to 2009
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 5398490

Ziel dieses Projektes ist es, die Funktion und die biologischen Eigenschaften von TRP Kanälen in neuronalen Zellen besser zu verstehen. Viele der Mitglieder der im Tierreich weitverbreiteten Gruppe der TRP Proteine bilden rezeptoraktivierte Kationenkanäle. Diese weisen häufig eine hohe Permeabilität für Kalzium auf und werden über den Phospholipase C-abhängigen Signaltranduktionsweg aktiviert. Die klassischen TRP Proteine werden auch - oder ausschließlich - in Nervenzellen exprimiert. Bisher sind jedoch die Photorezeptoren der Fruchtfliege Drosophila der einzige neuronale Zelltyp, in denen TRP-abhängige Ströme zweifelsfrei nachgewiesen und charakterisiert werden konnten. TRP Kanäle können in Multiproteinkomplexe eingebunden werden, und eine Vielzahl an möglichen Modulationsmechanismen sind für die verschiedenen Mitglieder dieser Proteinfamilie beschrieben worden. So ist die starke kalziumabhängige Regulation der Drosophila Phototransduktionskaskade von fundamentaler Bedeutung für die Heil- und Dunkeladaptation der Photorezeptoren. Im ersten Teilprojekt soll deshalb die kalziumabhängige Regulation der TRP Kanäle in den Photorezeptoren von Drosophila untersucht und mittels Mutanten die dabei beteiligten molekularen Mechanismen aufgeklärt und quantitativ analysiert werden. Im zweiten Teilprojekt soll der Einfluß der Zusammensetzung von Multiproteinkomplexen, in denen sich die TRP Proteine in vivo befinden, auf die Funktion dieser Kanäle hin untersucht werden. Im dritten Teilprojekt sollen die bisher völlig unbekannten nativen Ströme durch TRP Kanäle in Nervenzellen von Mäusen untersucht werden. Mit Hilfe von TRP "knock-out" Mäusen sollen diese Ströme identifiziert und darauffolgend charakterisiert werden.

• DFG Programme: Independent Junior Research Groups