Untersuchungen zur Funktion des ATM Gens im Gehirn

• Applicant: Dr. Kai Treuner
• Subject Area: Cell Biology
• Term: from 2000 to 2002
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 5295158

Das Studium neurodegerativer Krankheiten hat sich zu einem wichtigen Gebiet der modernen Biologie entwickelt. Eine dieser Krankheiten ist Ataxia Telangiectasia (AT), die durch eine progressive Fehlfunktion des Kleinhirns, chromosomale Instabilität und die Entwicklung von T-Zell-Lymphomen charakterisiert ist. Die Ursache dieser Krankheit ist eine Mutation des ATM Gens (A-T mutated), was zu einem inaktiven ATM Protein führt. Die Kinase-Aktivität des ATM Proteins hat eine wichtige Funktion bei der Reparatur von DNA-Doppelstrangbrüchen, der V(D)JRekombination und in der Meiose. Die Beteiligung von ATM an diesen zellulären Prozessen erklärt aber vermutlich nicht die neurodegenerativen Aspekte der Krankheit, sondern läßt vielmehr auf eine weitere und generelle Funktion des Proteins im Gehirn schließen. Das Ziel meines Forschungsprojekt ist es, die Beteiligung von ATM in DNA-Reparaturprozessen im Gehirn aufzuklären. Dies schließt sowohl die Suche nach neuen Zielproteinen der Kinase-Aktivität als auch die Aufdeckung weiterer Funktionen von ATM mit ein. Durch den Vergleich von gesunden und ATM-defizienten Mäusen ist es mir möglich, Unterschiede in der Expression und Lokalisation wichtiger DNA-Reparaturproteine, wie z.B. DNA-PK, RAD1 oder DNA-LigaseIV, festzustellen. Durch die Verwendung von neuralen Stammzellen werde ich zwischen differenzierten und undifferenzierten Zellen des Gehirn unterscheiden können, um so Veränderungen während des Differenzierungsprozesses zu verfolgen. Darüberhinaus plande ich meine Studien auf Anzeichen von oxidativem Stress in Atm-defizienten Mäusen auszuweiten. Dies wird zu einem detallierteren Verständnis der komplexen Signaltransduktionswege beitragen, deren Störung zur Entwicklung von AT führt.

• DFG Programme: Research Fellowships
• International Connection: USA
• Cooperation Partner: Professorin Dr. Carrolee Barlow