Regulieren Fragmente des neuralen Zelladhäsionsmoleküls NCAM mit und ohne assoziierter Polysialinsäure die Transkription?

• Antragstellerin: Professorin Dr. Melitta Schachner
• Fachliche Zuordnung: Molekulare Biologie und Physiologie von Nerven- und Gliazellen ; Molekulare und zelluläre Neurologie und Neuropathologie
• Förderung: Förderung von 2013 bis 2016
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 250721355

Ziel der geplanten Arbeiten ist die Analyse der funktionellen Rolle des transmembranen neuralen Zelladhäsionsmoleküls NCAM und des NCAM-assoziierten Glykans Polysialinsäure (PSA) bei der Regulation der Transkription. Wir haben zeigen können, dass Antikörper, die gegen NCAM gerichtet sind und die Funktion von NCAM aktivieren, eine Änderung der Expressionsmuster von Genen bewirken und dass PSA-tragende und PSA-freie NCAM-Fragmente in den Zellkern gelangen. Diese NCAM-Fragmente enthalten nicht nur die intrazelluläre Domäne, sondern auch die transmembrane und einen Teil der extrazellulären Domänen. Die Hypothese ist, dass PSA-tragende und PSA-freie NCAM-Fragmente in neuralen Zellen unterschiedlich mit Transkriptionsfaktoren oder Chromatin-assoziierten Proteinen wechselwirken und so die Transkription unterschiedlich beeinflussen. Wir nehmen an, dass die PSA-modulierte Regulation der Transkription vom Differenzierungsstadium der Zelle abhängt, wobei PSA charakteristisch für unreife Neuronen ist. Wir gehen weiterhin davon aus, dass sich diese Genregulation durch PSA-tragende und PSA-freie NCAM-Fragmente unterscheidet von der Genregulation, die durch bekannten Signaltransduktionswege reguliert wird. Die differentiell transkribierten Gene sollen identifiziert und auf mRNA- und Protein-Ebene validiert werden. Die Funktion dieser Gene soll mit etablierten zellbiologischen Methoden in vitro untersucht werden. Diese Untersuchungen sollen erste Einblicke in die funktionelle Bedeutung von Glykanen auf Zelladhäsionsmolekülen im Zellkern gewähren.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen