Beziehung zwischen Ligandenbindung und Aktivierung in nikotinischen Acetylcholin-Rezeptoren

• Antragstellerin: Dr. Jana Kusch
• Fachliche Zuordnung: Biophysik ; Biochemie
• Förderung: Förderung von 2013 bis 2014
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 229708368

Nikotinische Acetylcholin-Rezeptoren sind ligandengesteuerte Ionenkanäle aus der Gruppe der Cys-Loop-Rezeptoren. Sie werden in verschiedenen Zelltypen exprimiert und spielen eine entscheidende Rolle in der Informationsübertragung cholinerger Synapsen. Die Bindung des Neurotransmitters Acetylcholin bestimmt den Aktivierungszustand des Rezeptors: offen, geschlossen, desensitisiert. Ziel des Projektes ist es, die Beziehung zwischen Ligandenbindungsverhalten und Aktivierungszustand zu untersuchen. Dazu soll die Bindung des Liganden und die Rezeptoraktivierung simultan beobachtet werden, um beide Prozesse direkt miteinander zu korrelieren. Diese simultane Beobachtung soll durch die konfokale Patch-Clamp-Fluorometrie realisiert werden, einer Methode, die elektrophysiologische Patch-Clamp-Techniken und fluoreszenzmikroskopische Techniken unter Anwendung eines fluoreszenz-markierten Liganden miteinander kombiniert. Mit Hilfe der parallel erhobenen Daten sollen existierende gating-Modelle beurteilt bzw. alternative gating-Modelle aufgestellt werden. Die detaillierte Kenntnis über das zustandsabhängige Bindungs- und Dissoziationsverhalten synaptischer Rezeptoren bietet die Basis für eine gezielte Entwicklung von Agonisten und Antagonisten.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen