Die Einbindung der äußeren Plastidenhüllmembran als molekularer Filter in gewebespezifischen Stoffwechselprozessen

• Antragsteller: Professor Dr. Jürgen Soll
• Fachliche Zuordnung: Biochemie und Biophysik der Pflanzen
• Förderung: Förderung von 2001 bis 2009
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 5317354

• Erstellungsjahr: 2009

Zusammenfassung der Projektergebnisse

Chloroplasten werden von zwei Membranen umgeben ihren Gram-negativ ähnlichen prokaryotischen Vorläufern. Es wird daher angenommen, dass die äußere Hüllmembran von der äußeren Membran der Gram-negativen Bakterien stammt und z.T. ähnliche biochemische Eigenschaften aufweißt. Besonders einige Membranproteine der äußeren Hüllmembran (OEP) können lonenkanäle ausbilden, deren Eigenschaften an bakterielle Porine erinnern. Die von uns untersuchten lonenkanäle der äußeren Hüllmembran weisen selektive Substratspezifitäten und organspezifische sowie entwicklungsabhängige Expressionsmuster auf. Somit konnten wir die Annahme widerlegen, dass die Plastidenhüllmembran frei permable für Ionen und kleinere Metabolite ist, die eine bestimmte Größe (≤1000 Da) nicht überschreiten. Diese neuen Metabolitkanäle haben somit eine große Bedeutung für die Ausprägung metabolischer Netzwerke in der pflanzlichen Zelle.

Projektbezogene Publikationen (Auswahl)

• (2001) EMBO J. 20, 935-940. Ion channels in the outer membranes of chloroplasts and mitochondria: open doors of regulated gates?
  Bolter, B., Soll, J.
  
• (2003) Protein Sci. 12, 748-759. Prediction of the plant ß-barrel proteome: A case study of the chloroplast outer envelope
  Schleiff, E., Eichacker, L.A., Eckart, K., Becker, T., Mirus, O., Stahl, T., Soll, J.
  
• (2004) Biophysical J . 86, 1479-1487. Folding kinetics and structure of OEP16
  Linke, D., Frank, J., Pope, M. S., Soll, J., llkavets, I., Fromme, P., Burstein, E. A., Reshetnyak, Y. K., Emelyanenko, V. I.
  
• (2004) Planta 220, 30-37. Intracellular localization of VDAC proteins in plants
  Clausen, C., llkavets, I., Thomson, R., Philippar, K., Vojita, A., Möhlmann, T., Neuhaus, E., Fulgosi, H.. Soll, J.
  
• (2006) J. Biol. Chem. 281, 12020-12029. Molecular properties of OEP21, an ATP-regulated anion-selective solute channel from the outer chloroplast membrane
  Hemmler, R., Becker, T.. Schleiff, E., Bolter, B., Stahl, T., Soll, J., Götze, T.A., Braams, S., Wagner, R.
  
• (2006) J. Biol. Chem. 281, 17989-17998. OEP37 is a new member of the chloroplast outer membrane ion channels
  Götze, T.A., Philippar, K., llkavets, I., Soll, J., Wagner, R.
  
• (2007) Biol. Chem. 388, 879-889. Solute channels of the outer membrane: from bacteria to chloroplasts
  Duy, D., Soll, J., Phillipar, K.
  
• (2007) In: Plant Solute Transport, Yeo T. and Flowers, T. (eds) Blackwell Publishing pp. 133-193. Intracellular transport: solute transport in chloroplast, mitochondria, peroxisomes and vacuoles, and between organelles
  Philippar, K., Soll, J.
  
• (2007) Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 104, 678-683. Chloroplast biogenesis: The use of mutants to study the etioplast-chloroplast transition
  Philippar, K., Geis, T., llkavets, I., Oster, U., Schwenkert, S., Meurer, J., Soll, J.