Abbildung zellulärer Mikroumgebungen – Nachbarschaftsmarkierung/MS innerhalb einer Campus Core Facility Struktur (GoeCoOp-PL/MS)

• Fachliche Zuordnung: Stoffwechselphysiologie, Biochemie und Genetik der Mikroorganismen ; Zellbiologie
• Förderung: Förderung seit 2022
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 502174128

Nachbarschaftsmarkierung mit Biotin in lebenden Zellen gefolgt von Massenspektrometrie-Analysen (PL/MS) entwickelt sich zu einer Schlüsseltechnologie für die Kartierung von Protein-Protein Interaktionen und molekularer Mikroumgebungen (genannt Biotin IDentification, BioID). Gegenwärtig werden gentechnisch modifizierte Biotinligasen und von ihnen abgeleitete Split-Varianten (Split-BioID) mit verbesserter Einsatzflexibilität und erhöhter Aktivität entwickelt, um Kontext-spezifische und kurzlebige Protein-Protein Nachbarschaften präzise zu analysieren. Umfassende Massenspektrometrienalysen unter Berücksichtigung notwendiger Kontroll-Zelllinien und die Anwendung erprobter Workflows für die MS Datenanalyse sind Voraussetzungen für hochwertige Ergebnisse, die mit dieser Methodik erzielt werden können. Die Core Facility Protein Analytics (CF-PA) hat Pionierarbeit zur PL/MS Anwendung in Saccharomyces cerevisiae geleistet und eine Modelstudie zur Kartierung einer ribosomalen Mikroumgebung veröffentlicht. Der Anwendungsbereich dieser Methodik wird innerhalb der CF-PA gegenwärtig auf weitere pilzliche und bakterielle Mikroorganismen und auch auf Pflanzen ausgeweitet. Es soll ein offenes PL/MS Servicemodul entwickelt werden (GoeCoOp-PL/MS), um auf Kollaborationsbasis mit Campus Kollegen, z. B. Mitgliedern des Goettingen Proteomics Forum (GPF), und externen Wissenschaftlern die lokale Expertise für diese zukunftsträchtige Technologie auszubauen. Darüber hinaus soll ein möglicher Einsatz der PL/MS Methodik für Nachbarschaftsanalysen von Metaboliten untersucht und gegebenenfalls zur Routineanwendung entwickelt werden.

• DFG-Verfahren: Gerätezentren
• Antragstellende Institution: Georg-August-Universität Göttingen
• Leiter: Dr. Oliver Valerius