Die Rolle des "Gliding-Initiation-Komplexes" während Wirtszellegress von Toxoplasma gondii

• Antragstellerinnen / Antragsteller: Dr. Elena Jimenez Ruiz, Ph.D.; Professor Dr. Markus Meißner
• Fachliche Zuordnung: Parasitologie und Biologie der Erreger tropischer Infektionskrankheiten
• Förderung: Förderung seit 2021
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 446108401

Apicomplexa, wie Plasmodium spp. und Toxoplasma gondii sind obligat intrazelluläre Parasiten. Während der Replikation werden Tochterparasiten innerhalb einer einzelnen Mutter gebildet, und ein intravakuoläres Netzwerk, das die Parasiten verbindet und den Materialtransfer, das organellare Recycling und die Koordination der synchronisierten Replikation ermöglicht, wird aufgebaut. Dieses intravakuoläre Netzwerk wird durch F-Aktin organisiert und desintegriert rapide vor dem Austritt des Parasiten aus der Wirtszelle. Kann dieses Netzwerk nicht abgeboaut werden, können die Parasiten die Wirtszelle nicht verlassen. Während der letzten Förderperiode haben wir mehrere neuartige Faktoren identifiziert, die in verschiedenen Schritten dieses Prozesses wirken (Li et al., Nature Microbiology 2022 [1]). Während der „Signaling Linking Factor (SLF)“ vor der Netzwerkzerlegung agiert, wird das „Conoid Gliding Protein (CGP)“ nach der Zerlegung des Netzwerks benötigt, um die Motilität des Parasiten zu initiieren. Es liegen keine Informationen über die genaue Funktion von CGP vor, welches an der apikalen Spitze (Conoid) des Parasiten lokalisiert ist. In Vorversuchen stellten wir fest, dass es mit dem Aktin-Nukleator Formin-1 (FRM1) und einer mutmaßlichen Histon-Methyltransferase (PCKMT) interagiert. Darüber hinaus führten wir eine „Proximity-Markierung“ durch, um zusätzliche Komponenten zu identifizieren, die mit diesem Komplex assoziiert sind, den wir als GIC (Gliding Initiation Complex) bezeichneten. Um große Lücken in unserem Verständnis von GIC zu schließen, konzentrieren wir uns auf zwei Hauptziele: 1. Identifizierung und Analyse von CGP-wechselwirkenden Proteinen, die den Gliding Initiation Complexes (GIC) bilden. 2. Analyse des dynamischen Verhaltens von GIC-Komponenten während EXIT und Invasion Dieses Projekt passt zu Exit Pathway 2: Aktive Wirtszellzerstörung, einschließlich Lyse des vakuolären Kompartiments und der Plasmamembran sowie Zerstörung von Zysten.

• DFG-Verfahren: Schwerpunktprogramme
• Teilprojekt zu: SPP 2225: Wirtszellaustritt intrazellulärer Pathogene