Strukturelle und biochemische Studien zur Aufklärung des Biogenesewegs von 20S-Proteasomen

• Antragstellerinnen / Antragsteller: Professor Dr. Jürgen Dohmen; Professorin Dr. Petra Wendler
• Fachliche Zuordnung: Strukturbiologie ; Biochemie
• Förderung: Förderung seit 2020
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 442219341

In diesem Antrag befassen wir uns mit der räumlichen und zeitlichen Abfolge von Ereignissen beim chaperongesteuerten Zusammenbau und der Reifung von proteasomalen 20S-Kernpartikelkomplexen (CP). Wir wollen die späten Schritte der CP Biogenese strukturell charakterisieren, indem wir hochaufgelöste 3D Rekonstruktionen der Intermediate mittels Cryo-EM erstellen und die exakten Wechselwirkungen zwischen proteasomalen Chaperonen und 20S-CP Untereinheiten identifizieren. Zugleich wollen wir analysieren über welchen Mechanismus/ welche Mechanismen die autokatalytische Aktivierung der Beta-Untereinheiten eingeleitet wird. Parallel dazu wollen wir die bislang wenig erforschten frühen Schritte der Proteasom-CP Biogenese untersuchen, indem wir einzelne Assemblierungsintermediate biochemisch und strukturell charakterisieren. Die Intermediate werden dann verwendet, um einzelne Assemblierungsschritte in vitro zu rekapitulieren, um die Reihenfolge der Ereignisse sowie Kontrollpunkte im Assemblierungsweg zu bestimmen.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen