Project Details
KCO-Kanäle in Arabidopsis thaliana
Applicant
Dr.-Ing. Katrin Czempinski
Subject Area
Plant Biochemistry and Biophysics
Term
from 2001 to 2009
Project identifier
Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 5317688
Kalium (K+)-Kanäle spielen in zahlreichen physiologischen Abläufen in Höheren Pflanzen eine wichtige Rolle, wie z.B. bei der Osmoregulation, bei Turgor-gesteuerten Bewegungen, sowie der Ionenaufnahme über die Wurzeln. Durch die Arbeiten der Antragstellerin wurde kürzlich eine neue Familie von pflanzlichen K+-Kanälen identifiziert, deren Prototyp der Kanal AtKCO1 aus Arabidopsis thaliana (Ackerschmalwand) ist. AtKCO1 ist der erste pflanzliche Vertreter von K+-Kanälen mit zwei K+-selektiven P-Domänen und vier Transmembranspannen. AtKCO1 erwies sich nach heterologer Expression in Insektenzellen als Calcium-aktivierter auswärts gleichrichtender K+-Kanal. An der Calcium-Regulation sind vermutlich zwei am C-Terminus lokalisierte Calciumbindende Sequenzmotive (sog. EF-Hände) beteiligt. Biochemische Arbeiten zeigten, dass der Kanal in der Vakuolenmembran lokalisiert ist. In der Zwischenzeit konnten weitere K+-Kanäle dieser Familie (AtKCO2-5) identifiziert werden. Der Kanal AtKCO3 stellt eine weitere Besonderheit dar: er ist der bisher kleinste K+-Kanal in Pflanzen, der mit lediglich zwei Transmembranspannen und einer P-Domäne eine abgewandelte KCO-Struktur besitzt. Im Rahmen des SPP 'Membrantransport' soll die physiologische Funktion von Mitgliedern dieser Familie mittels molekularer, biochemischer und (elektro-)physiologischer Verfahren im Detail analysiert werden.
DFG Programme
Priority Programmes