Was sind rezeptoren in der zelle?
Forschungsprojekt Ein neu entdecktes Protein, SNX9, spielt eine wichtige Rolle bei der lebensverändernden Aufnahme von Substanzen über die Zelloberflächen des Körpers.
Lebende Zellen haben ein ständiges Bedürfnis, Substanzen über die Oberfläche aufzunehmen, um normal zu funktionieren. Durch diesen Prozess, Endozytose genannt, nimmt die Zelle mit Hilfe spezieller Rezeptoren etc. Nährstoffe auf.
In dem Projekt untersuchen wir den molekularen Mechanismus der Endozytose, indem wir unter anderem nach bisher unbekannten Proteinen suchen, die an dem Prozess beteiligt sind. Wir haben ein Protein gefunden, das Nexin 9 (SNX9) sortiert und eine wichtige Rolle bei der Regulation der Endozytose spielt. Defekte im Endozytosesystem führen zu Anomalien im Zellverhalten, was beispielsweise im Zusammenhang mit Tumoren festgestellt wurde.
Projektleiter
Projektübersicht Projektlaufzeit:
23.01.2007 31.12.2007Finanzierung
Haushaltsjahr , 2004, 2005, 2006, 2007
Auftraggeber: Sven Carlsson, Finanzier: VR, y2004: 540, y2005: 540, y2006: 405, y2007: Auftraggeber:
Sven Carlsson, Finanzier: CF, y2004: , y2005: , y2006: 300, y2007: 300,Beteiligte
Abteilungen und Einheiten an der Universität Umeå
Department für Medizinische Biochemie und BiophysikForschungsbereich
BiologieProjektbeschreibung
Lebende Zellen haben ein ständiges Bedürfnis, Substanzen von der Oberfläche aufzunehmen, um normal zu funktionieren.
Durch diesen Prozess, der als Endozytose bezeichnet wird, nimmt die Zelle über spezielle Rezeptoren Nährstoffe auf, die dann abgebaut und im Stoffwechsel verwendet werden. Die Moleküle auf der Oberfläche, die am Kommunikationssystem der Zelle beteiligt sind, werden ebenfalls durch Endozytose verstoffwechselt, damit die Zelle die richtigen Signale erhält. Für die Endozytose gibt es verschiedene Systeme. Die wichtigste und wirksamste ist die Clathrin-vermittelte Endozytose Dabei werden aus der Zellmembran mit Hilfe des Proteins Clathrin nach innen gerichtete Spin-offs, sogenannte Vesikel, gebildet.
Um zu helfen, benötigt diese Substanz mehrere andere Proteine, von denen das Adapterprotein 2 (AP-2) und Dynamin die wichtigsten sind.
In dem Projekt untersuchen wir den molekularen Mechanismus der Endozytose. Durch die Suche nach bisher unbekannten Proteinen, die an diesem Prozess beteiligt sind, suchen wir nach weiteren Details darüber, wie die Endozytose funktioniert und reguliert wird.
Wir haben ein Protein gefunden, das Nexin 9 (SNX9) sortiert und eine wichtige Rolle bei der Regulation der Endozytose spielt. SNX9 bildet zusammen mit Dynamit einen ruhenden Komplex im Zellsaft. Wird dieser Komplex aktiviert, werden die Proteine durch einen bisher unbekannten Mechanismus zur Zellmembran transportiert, wo sie binden. Sobald SNX9 und Dynamid an der Membran platziert sind, können sie sich mit Clathrin und AP-2 verbinden, um die Vesikelbildung zu regulieren.
In Zukunft werden wir: Studie:
1) wie der ruhende Komplex aus SNX9 und Dynamid
aktiviert wird, 2) was passiert, wenn SNX9 und Dynamid an die Membran binden, und
3) wie SNX9 am Spin-off-Prozess beteiligt ist.
Unsere Methodik umfasst Tests zur Messung der Protein/Protein- und Protein/Lipid-Bindung, aber auch die direkte Manipulation lebender Zellen, um die Bedeutung von SNX9 und seinen verschiedenen Teilen in ihrem richtigen Kontext zu messen.
Die Ergebnisse dieser Studien werden wertvolle Informationen darüber liefern, wie die Aufnahme von der Zelloberfläche reguliert wird. Viele Prozesse innerhalb der Zelle sind direkt oder indirekt von Ereignissen auf der Zelloberfläche abhängig.
Beispiele hierfür sind Bewegung, Signalgebung, Wachstum und programmierter Zelltod. Diese Phänomene stehen in engem Zusammenhang mit der Endozytose, da die Reaktion der Zelle auf Signale von außen von der Expression und dem Stoffwechsel von Rezeptoren für die verschiedenen Faktoren abhängt, die die Prozesse steuern. Defekte im Endozytosesystem führen zu Anomalien im Verhalten der Zelle, die zum Beispiel im Zusammenhang mit dem Auftreten von Tumoren festgestellt wurden.