Funktion und Intraktion der Transmembrandomänen von SNARE Proteinen der Hefevakuolen
Final Report Abstract
Zusammengefasst ergeben sich aus den Arbeiten im zweiten Förderzeitraum folgende Schlussfolgerungen. Erstens nimmt die Fusogenität isolierter synaptischer und vakuolärer SNARE-TMSe und ihre Helixdynamik in der gleichen Reihenfolge zu. Diese Korrelation funktioneller und struktureller Eigenschaften ist mit der Vorstellung vereinbar, dass die Helixdynamik die Effizienz definiert mit der die TMSe, und zwar vermutlich über die Wechselwirkung basischer Reste mit Lipidkopfgruppen, mit Lipiden wechselwirken. Zieht dies eine veränderte Geometrie in der Membran nach sich, kann diese Kopplung als Auslöser für die erhöhte Fusionsbereitschaft der TMS-haltigen Liposomen verantwortlich sein. Zweitens zeigen unsere Experimente mit Lipidflip zwar eine ausgeprägte Flipaseaktivität von synaptischen und Hefevakuolen-SNAREs, finden jedoch keinen Zusammenhang zwischen Lipidflip und Membranfusion. Festzuhalten ist hier jedoch eine denkbare Rolle von SNAREs bei der Biogenese von Membranen des endoplasmatischen Retikulums wo neu synthetisierte Lipide von der zytoplasmatischen auf die luminale Monoschicht transloziert werden müssen. SNARE-Proteine könnten zu den bis dato noch unbekannten Flipasen gehören, welche kurz nach ihrer eigenen Biosynthese Lipidflip katalysieren, bevor sie an ihre eigentlichen Zielorte in der Zelle transportiert werden. Zusätzlich zu den Beobachtungen zu den TMSen haben wir Hinweise darauf, dass erfolgreiche Fusion von der Interaktion von SNARE Chaperonen mit SNAREs abhängt. Wir konnten zeigen, dass der SNARE-bindende HOPS Komplex mit dem assemblierten SNARE Komplex über dessen SNARE Domänen interagiert. Unsere Daten passen in das Bild, dass die SNARE Assemblierung im cytosolischen Teil durch eine koordinierte Interaktion der Vps33-Untereinheit des HOPS mit SNAREs ermöglicht wird. Zukünftige Arbeiten sollen klären, in wieweit diese Interaktion den beschriebenen Interaktionen von Sec1/Munc18 Proteinen mit Syntaxinen entspricht.
Publications
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