Lokalisation und Regulation von Aminosäuretransportern in Arabidopsis

• Antragsteller: Dr. Wolfgang Koch
• Fachliche Zuordnung: Biochemie und Biophysik der Pflanzen
• Förderung: Förderung von 2001 bis 2008
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 5319446

Aminosäuretransport spielt für die Aufnahme und Verteilung von organischen Stickstoffformen in Pflanzen eine wichtige Rolle. Durch Suppressionsklonierung kombiniert mit der Durchmusterung von cDNA Banken konnten in dem Modellsystem Arabidopsis verschiedene Klassen von Aminosäuretransportern isoliert worden. Auf Basis der vollständigen Sequenz des Arabidopsisgenoms lassen sich mehr als 50 Kandidaten für derartige Aminosäuretransporter vorhersagen; - ohne Berücksichtigung organellärer Transporter. Die ATF1-Superfamilie (amino acid transporter family 1) lässt sich durch cladistische Analyseverfahren in sechs untereinander verwandte Familien einteilen: AAPs (amino acid permeases), LHTs (lysin histidine transporters), ProTs (proline and compatible solutes transporters), AUXs (putative auxin transporter) und zwei noch nicht näher charakterisierte Familien. Sechs der insgesamt acht Mitglieder der AAP-Familie (Aminosäuren-Permeasen) wurden biochemisch detailliert charakterisiert. Durch heterologe Expression in Hefe und Xenopus Oocyten konnte gezeigt werden, dass alle AAPs ein breites Spektrum an Aminosäuren mit unterschiedlichen Affinitäten transportieren. Die Expression dieser Transporter ist organ- und entwicklungsspezifisch reguliert, was auf jeweils spezifische Funktionen der einzelnen Transporter hindeutet. Allerdings ist über die zelluläre bzw. subzelluläre Lokalisation dieser Transporter ist bisher wenig bekannt. Zwei Transporter sind bisher weder funktional noch bezüglich der Expression un

• DFG-Verfahren: Schwerpunktprogramme
• Teilprojekt zu: SPP 1108: Dynamik und Regulation des pflanzlichen Membrantransports bei der Ausprägung zell- und organspezifischer Eigenschaften