Alternatives Spleißen als Element der Signaltransduktion in Multi-Step-Phosphorelaysystemen von Pilzen
Zusammenfassung der Projektergebnisse
Im Projekt „Alternatives Spleißen als Element der Signaltransduktion in Multi-Step-Phosphorelaysystemen von Pilzen“ wurde am Beispiel des Osmoregulationssystems des filamentösen phytopathogenen Pilzes Magnaporthe oryzae erforscht, wie molekulare Signalvielfalt in Organismen zustande kommt. Genauer gesagt, wie in dem dafür verantwortlichen Signaltransduktionsweg, dem High Osmolarity Glycerol (HOG) Signalweg, verschiedene (Umwelt)Signale von mehreren Sensorproteinen als „Input“ erhalten und unabhängig voneinander von nur einem einzigen Phosphotransferprotein MoYpd1p als unterschiedliche „Output“-Signale an verschiedene Ziele in der Zelle weitergegeben werden können. Wir konnten mittels der Kombination von mehreren bioinformatischen Werkzeugen zunächst basierend auf Transkriptomdaten 5 neue Isoformen identifizieren und diese auch biologisch validieren. Zusätzlich wurde nachgewiesen, dass M. oryzae signal-spezifisch mindestens drei dieser verschiedenen Isoformen von MoYpd1p produziert, die mit unterschiedliche physiologische Funktionen haben. Nach verschiedenen Stressoren, wie sie äquivalent auch in der Pflanze vorkommen, werden jeweils nur bestimmte MoYpd1p-Isoformen produziert. Nach Salzstress wird beispielsweise nur Isoform T0 und T2 produziert, während nach Sorbitolstress verstärkt Isoform T1 produziert wird. Weiterhin wurde die Wichtigkeit des Zusammenspiels aller dieser Isoformen in komplexen physiologischen Prozessen wie der Virulenz untersucht und dargelegt. Die Isoformen können es dem pathogenen Pilz nur gemeinsam ermöglichen, erfolgreich seinen Wirt zu kolonisieren, Mutantenstämme, die nur einzelne Isoformen produzieren sind weniger virulent.
Projektbezogene Publikationen (Auswahl)
-
Evidence of a New MoYpd1p Phosphotransferase Isoform in the Multistep Phosphorelay System of Magnaporthe oryzae. Journal of Fungi, 7(5), 389.
Bühring, Sri; Yemelin, Alexander; Michna, Thomas; Tenzer, Stefan & Jacob, Stefan
-
Quantitative Proteome and Phosphoproteome Profiling in Magnaporthe oryzae. Methods in Molecular Biology, 109-119. Springer US.
Michna, Thomas & Tenzer, Stefan
-
Data-Independent Acquisition (DIA) Is Superior for High Precision Phospho-Peptide Quantification in Magnaporthe oryzae. Journal of Fungi, 9(1), 63.
Bersching, Katharina; Michna, Thomas; Tenzer, Stefan & Jacob, Stefan
-
Recent Advances in Research on Molecular Mechanisms of Fungal Signaling. Encyclopedia, 2(2), 840-863.
Jacob, Stefan; Bühring, Sri & Bersching, Katharina
