Rekonstitution des Kernporenkomplexes

• Antragsteller: Professor Dr. Eduard Christian Hurt
• Fachliche Zuordnung: Biochemie
• Förderung: Förderung von 2015 bis 2021
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 280242857

Rekonstitution des KernporenkomplexesKernporenkomplexe (engl. Nuclear Pore Complexes, oder NPCs), die in die Kernhülle eingebettet sind, vermitteln den Transport zwischen Zellkern und Zytoplasma. NPCs sind riesige makromolekulare Anordnungen, die aus jeweils 8, 16 bzw. 32 Kopien von insgesamt ca. 30 verschiedenen Nukleoporinen (oder Nups) aufgebaut sind. Eine zentrale Frage ist, wie diese 30 Nups miteinander interagieren, um die 60 MD Poren-Struktur auszubilden. Wir haben vor kurzem einen neuen Modellorganismus Chaetomium thermophilum (ein thermophiler Eukaryont) etabliert, der den Weg für die Strukturanalyse der großen strukturellen Nups geebnet hat, was bisher mit den entsprechenden mesophilen Nups schlecht möglich war. Das langfristige Ziel unserer Forschung ist es, zu einer atomaren Auflösung der NPC Struktur zu kommen, wofür Chaetomium thermophilum hilfreich sein könnte. Insbesondere wollen wir unsere NPC-Projekte weiter entwickeln, um zu klären, wie die 30 Nups und deren abgeleitete NPC-Module miteinander verbunden bzw. mit der Kernporenmembran verankert sind. In einem anderen Projekt wollen wir systematisch Nups und Nup-Subkomplexe direkt aus dem thermophilen Eukaryonten reinigen bzw. in vitro rekonstituieren. Des Weiteren planen wir, die Wechselwirkung zwischen dem integralen Porenmembranprotein Ndc1 und den Mitgliedern des Y-förmigen Nup84 Komplexes in Lipidmembranen zu studieren. Ein weiter angestrebtes Ziel ist es, eine NPC Protomer-Einheit des angenommenen acht-fachen symmetrischen NPC-Grundgerüsts im Reagenzglas zu rekonstituieren. Schließlich wollen wir versuchen, die mRNA Exportmaschinerie am sogenannten 'Nuclear Basket' mit Hilfe des Mlp1 Proteins anzudocken.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen