Die Funktion heterodimerer Noc-Komplexe und anderer nichtribosomaler Proteinmodule bei der Reifung von eukaryotischen Präribosomen

• Applicant: Professor Dr. Herbert Tschochner
• Subject Area: Cell Biology
• Term: from 2008 to 2011
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 62891577

Die Biogenese der Ribosomen ist ein außerordentlich dynamischer Prozess, der räumlich und zeitlich präzise koordiniert ist und an dem mehr als 150 nichtribosomale Faktoren, ungefähr 70 ribosomale Proteine, sowie mehrere RNAs beteiligt sind. Die Bildung heterodimerer Noc-Proteine (nucleolar complex proteins) spielt eine entscheidende Rolle für Zusammenlagerung, Reifung und Transport von Präribosomen und kommt in unterschiedlichen Variationen bei beiden ribosomalen Untereinheiten vor. Außer den Noc-Proteinen gibt es weitere Ribosomen-Biogenese Faktoren, die RNA-unabhängige Komplexe ausbilden können. In diesem Projekt wird der molekulare Mechanismus untersucht, wie über die Bildung der unterschiedlichen Noc-Komplexe die Dynamik, Assemblierung und Reifung der präribosomalen Partikeln gesteuert wird. Zudem soll geklärt werden, welche stabile Subkomplexe von Ribosomen-Biogenesefaktoren existieren, wenn die rRNASynthese eingestellt wird und wie sie in den Reifungsprozess der ribosomalen Untereinheiten eingreifen. Mit Hilfe der rRNA-freien isolierten Komplexe sollen schrittweise prä-ribosomale Substrukturen aufgebaut werden und versucht werden einzelne Biogeneseschritte in vitro zu rekonstituieren. Die Möglichkeit, daß Noc- Proteine bei der Kommunikation zwischen der Ribosomen-Biogenese, der rDNA Transkription und dem Zellzyklus eingebunden sind, wird besonders berücksichtigt. Eine zentrale Rolle für die Funktion von Noc-Proteinen spielt der konservierte Proteinanteil, der die Interaktion zwischen den jeweiligen Noc-Komplexen vermittelt. Dessen Struktur und Funktion soll deshalb im Detail untersucht werden.

• DFG Programme: Research Units
• Subproject of: FOR 1068: From Chromatin to Ribosomes: Regulation and Mechanisms of Ribosome Biogenesis
• Participating Person: Dr. Philipp Milkereit