Integrationsmechanismus von Proteinen der Photosynthesekomplexe in die Thylakoidmembran von Chlamydomonas reinhardtii
Zusammenfassung der Projektergebnisse
In diesem Projekt wurde die Integration von photosynthetischen Reaktionszentrumsproteinen in die Thylakoidmembran untersucht. Hierzu sollten gezielt Mutanten der Grünalge Chlamydomonas reinhardtii hergestellt werden, mit deren Hilfe Integrationsfaktoren und wichtige Domänen der integrierenden Proteine charakterisiert werden sollten. Da die Mutagenese unerwartete technische Probleme mit sich brachte, wurde die Integration in Synechocystis weiter untersucht. Hierzu dienten Interaktionsanalysen mit bekannten Transport bzw. Integrationsfaktoren mithilfe des heterologen Split-Ubiquitin-Systems in Hefe. Wir konnten zeigen, dass D1 über zwei N-terminale Interaktionsdomänen mit der Integrase SynOxa1p interagiert. Dabei erfolgt die Bindung bereits co-translational. SynOxa1p ist dabei in seiner Funktion nicht auf DI beschränkt, sondern scheint auch an der Integration von D1, PsaA und PsaB beteiligt zu sein. Die Ergebnisse zu den Alb3-homologen Proteinen in C. reinhardtii, Alb3.1p und Alb3.2p, deuten auf eine Änderung bzw. eine Spezialisierung der Funktionen der Alb-ähnlichen Proteinen in Chloroplasten während der endosymbiotischen Entwicklung. In Cyanobakterien nimmt das einzige Alb3-homologe Protein SynOxalp noch eine entscheidende Funktion bei der Integration, Faltung und Assemblierung von zentralen Photosystem-untereinheiten ein, während die Chloroplasten-Homologen Alb3.1p und Alb3.2p „nur noch" bei der Assemblierung mitwirken.
Projektbezogene Publikationen (Auswahl)
- (2008) Untersuchungen zur Integration des DI-Porteins in die Thylakoidmembran von Synechocystis sp. PCC 6803. Dissertation, Universität Ulm
Martha Sikorski
- (2009) Analysen zu Funktionen von zwei Vertretern der Oxa1/Alb3/YidC-Proteinfamilie. Dissertation, Universität Ulm
Susanne Piekenhayn
