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Projekt
Formin-like 2 interagiert mit dem alpha-catenin/E-cadherin- Komplex für die Aktinpolymerisation an Zell-Tell-Kontakten und die Epithelausbildung
Antragsteller
Professor Dr. Robert Grosse
Fachliche Zuordnung
Zellbiologie
Förderung
Förderung von 2015 bis 2020
Projektkennung
Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 273496496
Die de novo Entstehung von Adherens Junctions (AJ) zwischen epithelialen Zellen erfordert koordinierte und räumlich definierte Aktindynamik zur Ausbilding von Zell-Zell-Adhäsionskräften. Die genauen Mechanismen wie eine solche Aktinpolymerisierung an Zell-Zell-Adhäsionen initiiert und aufrecht erhalten wird, sind allerdings nur unzureichend verstanden. In dieser Studie untersuchen wir den Formin-abhängigen Aktinaufbau, der an de novo 3D-Zell-Zell-Kontakten von Brustepithel-Tochterzellen ausgebildet wird. Wir konnten in vorläufigen Versuchen den Aktinnukleator formin-like 2 (FMNL2) identifizieren, welcher sowohl für den Aktinaufbau und -umsatz an neugeformten Zell-Zell-Kontakten notwendig ist, als auch die Formation von neuen Adherens junctions reguliert. In laufenden 3D-Organoid-Langzeitxperimenten zeigte sich, dass die Suppression von FMNL2 zu einer Störung der Ausbildung von epithelialen Lumen führt. Das Formin FMNL2 lokalisiert in offenbar regulierter Weise an die Zell-Zell-Kontakte und bildet weiterhin einen Komplex mit alpha-catenin und E-Cadherin aus. Die Interaktion zwischen endogenem FMNL2 und E-Cadherin ist bei vermehrter Rac1-Aktivität in MCF10A Zellen stark erhöht. Durch Photoaktivierung eines optogenetisch kontrollierten LOV-Rac1 wird FMNL2 schnell an die Zell-Zell-Kontaktzone lokalisiert und sorgt dort für lokale Aktinpolymerisation. Weiterhin zeigen FRAP Experimente, dass aktives FMNL2 ein Defizit von Rac1 auf das Aktinskelett der Zell-Zell-Kontakte ausgleichen kann. Daraus kann man schliessen, dass FMNL2 sehr wahrscheinlich ein kritischer Faktor für die Neuentstehung von Adherens junctions in humanen Epithelialzellkulturen ist. Das Ziel dieses Vorhabens ist es zu verstehen, wie FMNL2 im AJ-Komplex integriert ist und ob diese Interaktion die Funktion von FMNL2 steuert für die Ausbildung neuer Zell-Zell-Kontakte sowie der Epithelorganisation.
DFG-Verfahren
Schwerpunktprogramme
