Die Rolle von nukleärem Spektrin während des Aktin-abhängigen Kernwachstums und der Kernreorganisation in der Mitose

• Antragsteller: Professor Dr. Robert Grosse
• Fachliche Zuordnung: Pharmakologie
• Förderung: Förderung seit 2021
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 469191306

Das Aktin-Zytoskelett ist beteiligt an zahlreichen zellulären Prozessen inklusive der Stabilisierung der Zelle und ihrer äußeren Form, Regulierung der Zelladhäsion und Kontraktilität, des intrazellulären Transports, sowie der Polarität und Ausbildung von Aktin-reichen Zellvorsprüngen. Doch auch innerhalb des Zellkerns von Säugetieren ist ein dynamisches Aktin-Zytokelett von wichtiger Bedeutung. In vorherigen Studien konnten wir zeigen, dass dynamisch geformte nukleäre Aktinfilamente ebenso eine wichtige Rolle spielen bei der Serum-Response-Factor (SRF)-abhängigen Transkription, der schnellen Rezeptor-vermittelten Signalübertragung hin zum Chromatin sowie während der Zellteilung, wobei die Filamente die Kernexpansion unterstützen und das Chromatin in den geformten Tochterzellkernen reorganisieren. Viele der an diesen Prozessen beteiligten molekularen Faktoren und Mechanismen sind jedoch weiterhin nur unzureichend untersucht. Daher wollen wir die Rolle des fibrillären Proteins Spektrin während der Zellkernexpansion und -reorganisation nach erfolgter Zellteilung untersuchen. Mithilfe von Genomeditierung, biochemischer Methoden sowie hochauflösender Lebendzell-Mikroskopie sowie Rasterkraftmikroskopie (AFM) werden wir den Einfluss des nukleär lokalisierten Spektrins auf die Dynamik des Kernaktins sowie die Ausdehnung und mechanische Elastizität während der Zellteilung untersuchen. Diese Studien sollen dazu beitragen, Schlüsselmechanismen aufzuklären und Komponenten derjenigen Signalwege zu identifizieren, welche der Reorganisation des Zellkerns nach der Mitose zugrunde liegen und die für die Integrität und Aufrechterhaltung des Genoms wesentlich sind und welche bei der Tumorprogression häufig dereguliert sind.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen