Aufklärung der Struktur des Oxa1-Ribosomen-Komplexes mittels hochauflösender Elektronenmikroskopie

• Antragsteller: Professor Dr. Roland Beckmann; Professor Dr. Johannes M. Herrmann
• Fachliche Zuordnung: Strukturbiologie
• Förderung: Förderung von 2007 bis 2011
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 46506994

Die Synthese und Membraninsertion von Membranproteinen in der Zelle erfolgt in der Regel in einem gekoppelten Prozess, um die unproduktive Aggregation neu synthetisierter Membranproteine zu verhindern. In der Matrix der Mitochondrien wird die kotranslationale Insertion durch eine stabile Verknüpfung der mitochondrialen Ribosomen mit dem Insertionsapparat der Innenmembran erreicht. Herzstück dieser Insertionsmaschinerie ist das Protein Oxa1, das direkt an mitochondriale Ribosomen bindet. Ziel des beantragten Projektes ist die Aufklärung der Architektur mitochondrialer Ribosomen und der Ribosomen-Oxa1-Insertionskomplexe mittels hochauflösender Kryo-Elektronenmikroskopie und Einzelpartikelanalyse. Ribosomen, Oxa1-Komplexe und weitere Insertionskomponenten sollen dafür aus Mitochondrien gereinigt und durch Kryo-Elektronenmikroskopie untersucht werden. Wir erwarten von diesem Ansatz grundlegende Erkenntnisse zum Mechanismus, durch den eine koordinierte Interaktion von Proteinsynthese und Membraninsertion in Mitochondrien und Prokaryonten erfolgt, sowie zur Regulation und Koordination beider Prozesse in den Mitochondrien.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen