SUMO-abhängige Kontrolle der mitochondrialen Proteinbiogenese

• Antragsteller: Dr. Fabian den Brave
• Fachliche Zuordnung: Biochemie
• Förderung: Förderung seit 2023
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 529716110

Mitochondrien sind wichtige Organellen, die eine Vielzahl von zellulären Funktionen erfüllen, darunter die ATP-Produktion durch oxidative Phosphorylierung sowie die Biosynthese von Aminosäuren, Lipiden, Häm und Eisen-Schwefel-Clustern. Die überwiegende Mehrzahl der mitochondrialen Proteine ist nukleär kodiert und wird an zytosolischen Ribosomen synthetisiert. Defekte bei der Sortierung oder dem Import mitochondrialer Vorläuferproteine führen zu einer Beeinträchtigung der mitochondrialen Funktion und zu einer Anhäufung von mitochondrialen Proteinen außerhalb der Mitochondrien. Beschädigte oder vorzeitig gefaltete Proteine können den Importkanal verstopfen und so den mitochondrialen Proteinimport und die Biogenese beeinträchtigen. Daher ist es von entscheidender Bedeutung zu verstehen, wie die Zellen die Zuverlässigkeit des Proteintransports in die Mitochondrien sicherstellen. Jüngste Erkenntnisse haben gezeigt, dass das zytosolische Ubiquitin-Proteasom-System eine wichtige Rolle bei der Qualitätskontrolle des mitochondrialen Imports spielt. Wir haben beobachtet, dass das Ubiquitin-ähnliche Protein SUMO insbesondere bei gestörtem Proteinimport in die Mitochondrien an mitochondriale Proteine gebunden wird. Die Funktion dieser posttranslationalen Modifikation ist jedoch unklar. Hier untersuchen wir die Rolle der SUMOylierung bei der Biogenese mitochondrialer Proteine.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen