Analyse einer konservierten Protein-Interaktionsdomäne: wie 125 Aminosäuren die Tetramerisierung, Dephosphorylierung, PIAS-Bindung und den Kernimport des Transkriptionsfaktors Stat1 koordinieren

• Antragsteller: Professor Dr. Uwe Vinkemeier
• Fachliche Zuordnung: Zellbiologie
• Förderung: Förderung von 2004 bis 2008
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 5444011

Zunehmend wird erkannt, dass komplexen Protein-Interaktionsflächen in der zellulären Signalverarbeitung eine entscheidende regulatorische Bedeutung zukommt. Dies soll am Beispiel der konservierten N-Domäne der Stat-Transkriptionsfaktoren herausgearbeitet werden. Besondere Relevanz erfährt dieses Projekt dadurch, dass bisher akzeptierte Vorstellungen der Wechselwirkungen und posttranslationalen Modifikation dieser Domäne durch jüngste Arbeiten aus dem Labor des Antragstellers einer grundlegenden Revision unterzogen werden müssen. Hervorzuheben ist die notwendige Neubewertung der Argininmethylierung der N-Domäne. Damit ist ein essentieller Regulationsmechanismus der zytokinabhängigen Genregulation mechanistisch erneut unverstanden. Im vorliegenden Projekt wird ein auf saturierender Mutagenese basierender Weg aufgezeigt, die unterschiedlichen Funktionen der N-Domäne korrekt zu lokalisieren und dadurch einer unabhängigen Analyse zugänglich zu machen. Mit molekularbiologischen, biophysikalischen und zellbiologischen Mitteln sollen die Kontaktbereiche, welche Tetramerisierung, Dephosphorylierung, Kernimport und PIAS-Bindung (Methylierung) steuern, identifiziert und funktional charakterisiert werden. Die gezielte Suche nach methylierten Regulatoren der Stat-Signalverarbeitung und ein transgenes Mausmodell ergänzen diese Studien. Dieser Ansatz berücksichtigt einerseits die multifunktionelle Natur dieser Domäne und erlaubt es zudem, ihre Rolle auf den verschiedenen Ebenen der zellulären Signalverarbeitung zu analysieren.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen