Mechanismus und Spezifität der Modulation von präsynaptischen Ca2+-Kanälen des N- und P/Q-typs

• Applicant: Professor Dr. Johann Peter Ruppersberg
• Subject Area: Anatomy and Physiology
• Term: from 2001 to 2003
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 5319536

Spannungsabhängige Ca2+-Kanäle spielen in Nervenzellen eine wichtige Rolle bei der Neurotransmitterausschüttung, bei Ca2+ vermittelten regulatorischen Prozessen und bei der Ausbildung von dendritischen Aktionspotentialen. Mutationen in den Untereinheiten dieser Kanaltypen führen zu verschiedenen Krankheitsbildern in Säugetieren, unter anderem zur familiären hemiplegischen Migräne und episodischen Ataxie Typ-2 beim Menschen. Die präsynaptischen Ca2+-Kanäle können durch Transmitter über metabotrope Rezeptoren moduliert werden, wobei es nach Aktivierung eines G-Proteins zur direkten Wechselwirkung zwischen G-Protein-bg-Untereinheit und Ca2+-Kanal kommt. In weiterführenden Experimenten sollen die Spezifität und der Mechanismus der G-Proteinmodulation der präsynaptischen Ca2+-Kanäle des N- und P/Q-typ Ca2+-Kanals, untersucht werden. Hierzu wurde im vorhergehenden Antrag ein System zur quantitativen Analyse von Protein-Protein-Interaktionen entwickelt, mit welchem die Spezifität der G-Proteinbindung und die Bindungsdomänen der G-Proteininteraktion am Ca2+-Kanal identifiziert werden soll. Diese Studien werden komplettiert durch die elektrophysiologische Charakterisierung von Domänen des G-Proteins, die für die Ca2+-Kanalmodulation verantwortlich sind.

• DFG Programme: Research Grants