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SFB 1101:  Molekulare Kodierung von Spezifität in pflanzlichen Prozessen

Fachliche Zuordnung Biologie
Förderung Förderung seit 2014
Projektkennung Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 232631280
 
In den letzten Jahren wurden in pflanzlichen Organismen viele Schlüsselproteine identifiziert, die zur pflanzlichen Physiologie, Entwicklung und Anpassung an Umweltfaktoren beitragen. Der nächste Schritt muss die Aufklärung der mechanistischen Funktionsweise dieser Faktoren sein, wie z.B. diese Schlüsselproteine durch ihre Aktivität im Kern, im Cytoplasma, an der Zellmembran oder in der Zell-Zell-Kommunikation spezifische Prozesse beeinflussen.Die zentrale Fragestellung des SFB 1101 ist, wie die Spezifität biologischer Vorgänge auf molekularem Niveau realisiert wird. Die Kodierung kann auf unterschiedlichen Ebenen erfolgen, die von strukturellen Veränderungen einzelner Moleküle, über die Bildung von Nanoclustern, die intrazelluläre Sortierung bis hin zur systemischen Ausbreitung von spezifitätsvermittelnden Faktoren reichen.Die Realisierung des Forschungsansatzes ist im SFB 1101 durch die wissenschaftlichen und technologischen Stärken des Zentrums für Molekularbiologie der Pflanzen, Universität Tübingen, des MPI für Entwicklungsbiologie Tübingen, des Centre for Organismal Studies, Universität Heidelberg und des Department of Plant Physiology and Biochemistry, Universität Hohenheim gegeben.Die Forschung im SFB 1101 gliedert sich in vier ineinandergreifende Projektbereiche: (A) „Spezifität durch subzelluläre Sortierung und Membranorganisation“, (B) „Spezifität von Entwicklungsregulatoren“, (C) „RNA-vermittelte Spezifität“, (D) „Rezeptor-vermittelte Spezifität“, in denen die Spezifitätskodierung ausgewählter Prozesse untersucht wird, die die Entwicklung der Pflanze steuern oder die Anpassung an abiotische und biotische Umweltfaktoren ermöglichen.Hieran lässt sich erkennen, welche Fragestellungen besonders im wissenschaftlichen Fokus des SFB 1101 stehen:• Was sind die mechanistischen Wirkprinzipien von biologischen Molekülen, die Entwicklungs- und Anpassungsprozessen zu Grunde liegen sowie die Abstimmung von Entwicklung und Anpassung vermitteln?• Wie wird das Zusammenwirken dieser Moleküle reguliert, welche Rolle spielen dabei ihre intra- und subzelluläre Lokalisation und Dynamik?• Wie funktionieren ausgewählte pflanzliche Moleküle bei der Kodierung von Spezifität auf nanometrischer und atomarer Ebene?Zur Beantwortung dieser Fragen werden weiterhin spektroskopische, licht- und elektronenmikroskopische sowie kraftmikroskopische Verfahren weiterentwickelt oder etabliert. Diese Technologien werden die Erfassung quantitativer Daten für eine in silico Modellierung und Simulation spezifitätskodierender Mechanismen besonders auf subzellulärer und zellulärer Ebene erleichtern.Auf der Basis des etablierten internationalen Graduiertenprogramms "Zelluläre und Molekulare Pflanzenbiologie" bietet der SFB 1101 eine strukturierte, multidisziplinäre Ausbildung, die Doktoranden aus Disziplinen wie Nano-Biophysik, Biochemie, Molekularbiologie bis hin zur Zellbiologie, Physiologie und Computermodellierung zusammenführt.
DFG-Verfahren Sonderforschungsbereiche
Internationaler Bezug Schweiz

Laufende Projekte

Abgeschlossene Projekte

Antragstellende Institution Eberhard Karls Universität Tübingen
Beteiligte Institution Max-Planck-Institut für Biologie
 
 

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