Crystallographic and electron microscopy studies of intraflagellar transport

• Applicant: Dr. Esben Lorentzen
• Subject Area: Structural Biology
• Term: from 2009 to 2014
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 115487418

Cilien sind große, makromolekulare Strukturen, die von der Zelloberfläche von verschiedenen Zellen hervorragen. Motile Cilien dienen als Motor zur Fortbewegung bestimmter Zelltypen (z.B. Spermien). Nicht-motile Cilien (primäre Cilien) kommen in den meisten tierischen Zellen vor und fungieren dort als sensorische Organellen, die den Zellen eine korrekte Reaktion auf ihre äußere Umgebung ermöglichen. Eine spezialisierte Form stellen die Cilien der Photorezeptor-Zellen des Auges dar, welche eine wichtige Rolle im Sehprozess spielen. Gendefekte, die zu unfunktionellen Cilien führen, können Auslöser verschiedener Krankheiten sein, unter anderem männlicher Unfruchtbarkeit, Blindheit oder Nierenversagen. Für Aufbau und Erhaltung einer funktionellen Cilie bedarf es des aktiven Transportes von Cilien-Komponenten, des sogenannten intraflagellären Transportes. Dieser Prozess ist von einem großen Proteinkomplex abhängig, der ciliäre Proteine bindet und sie, an Mikrotubuli-Filamenten entlang, an das äußere Ende der Cilie transportiert. Ziel dieses Projektes ist die Bestimmung der dreidimensionalen Struktur jenes Proteinkomplexes, der für den intraflagellären Transport verantwortlich ist, um die molekularen Grundlagen, die der Cilien-Assemblierung, ihrer Funktion und pathologischen Veränderungen zugrunde liegen, zu verstehen.

• DFG Programme: Independent Junior Research Groups