Funktionelle Genomanalysen und Proteomics-Studien zur Identifizierung unbekannter Proteine pflanzlicher Peroxisomen

• Antragstellerin: Professorin Dr. Sigrun Reumann
• Fachliche Zuordnung: Zell- und Entwicklungsbiologie der Pflanzen
• Förderung: Förderung von 2000 bis 2006
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 5254724

Peroxisomen sind kleine, aber lebenswichtige Zellorganellen aller höheren Organismen. Ihre schwere biochemische Zugänglichkeit hat die Forschung bislang auf die Aufklärung ihrer Hauptfunktionen beschränkt. Die Genom-Sequenzierung von Arabidopsis thaliana L. erlaubt nun alternative Strategien in Form funktioneller Genom- und Proteomics-Analysen zur Identifizierung unbekannter Peroxisomenproteine. In der ersten Phase des geplanten Projektes wird eine bioinformatische Teilanalyse des Arabidopsis-Genoms durchgeführt, in dem die Proteine mit peroxisomalem Targeting-Motiv extrahiert werden, gefolgt von umfangreichen Datenbankanalysen zur Ableitung von Funktionshypothesen für die unbekannten Proteine. In einer zweiten Phase werden Expressionsstärke und physiologische Relevanz durch Identifikation dieser Proteine als Spots auf 2D-Gelen abgeschätzt (Proteomics) und die postulierte peroxisomale Lokalisation der detektierten Proteine gezielt überprüft. In einer abschließenden Phase wird die postulierte Funktion für die vielversprechensten Peroxisomenproteine biochemisch verifiziert. Durch diese effiziente Projektstrategie wird angestrebt, innerhalb kürzester Zeit mehrere unbekannte Stoffwechselreaktionen und -wege nachzuweisen und unser Verständnis des zellbiologischen Aufgabenspektrums pflanzlicher Peroxisomen wesentlich zu vervollständigen.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen