Untersuchungen zur Funktion des palmitoylierten Membranproteins-4 (MPP4) in der Netzhaut des Säugerauges

• Applicant: Privatdozentin Dr. Heidi Stöhr
• Subject Area: Molecular Biology and Physiology of Neurons and Glial Cells
• Term: from 2001 to 2007
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 5351176

• Final Report Year: 2008

Final Report Abstract

Die Schwerpunkte unserer Untersuchungen in der zweiten Förderperiode dieses Projekts lagen in der subzellulären Lokalisierung des MPP4 Proteins im Photorezeptor sowie der Suche nach neuen Interaktionspartnern. Die Verwendung von drei MPP4 Antikörpern mit unterschiedlicher Epitopspezifität zeigte übereinstimmend die Lokalisierung des MPP4 Proteins in den Photorezeptorsynapsen, jedoch keine einheitliche Markierung der Verbindungszilien der Lichtsinneszellen. Die eindeutige Anfärbung ziliärer Strukturen mit dem MPP4 Antikörper PabEP119 und die nachgewiesene Präsenz des MPP4 Proteins in biochemisch angereicherten Axonem-Fraktionen aus Photorezeptorinnen- und aussensegmenten weisen dennoch stark auf eine Bedeutung des MPP4 Proteins als ziliäre Komponente hin. Eine ganze Reihe von potentiellen Bindungspartnern wurde mit Hilfe von Ko-lokalisations-, Ko-immunopräzipitations-, Hefe-Zwei-Hybrid- und GST-Pulldown-Experimenten analysiert, jedoch konnte keine physikalische Interaktion mit dem MPP4 Protein nachgewiesen werden. Schließlich konnten wir zeigen, dass unser proteomischer Ansatz unter Verwendung einer Immunoaffinitätsmatrix und Massenspektrometrie geeignet ist, MPP4-assoziierte Proteine aus der Netzhaut aufzureinigen und zu identifizieren. Dazu gehören Psd95- ß, Veli3, Hsc70 und Recoverin. Unsere gewonnenen Erkenntnisse unterstreichen die Schlüsselfunktion des MPP4 Proteins bei der Organisation eines spezifischen Multiproteinkomplexes an der präsynaptischen Plasmamembran der Photorezeptoren mit einer wichtigen Rolle bei der Signalübertragung visueller Information.

Publications

• Cloning and characterization of the human retinaspecific gene MPP4, a novel member of the p55 subfamily of MAGUK proteins. Genomics 74: 377-384.
  Stöhr H, Weber BHF (2000).
  
• Cellular localization of the MPP4 protein in the mammalian retina. Invest Ophthalmol Vis Sei. 44: 5067-5076.
  Stöhr H, Stojic J, Weber BHF (2003).
  
• MAGUK proteins MPP4 and MPP5 associate with VeliS at distinct intercellular junctions of the neurosensory retina. J Comp Neurol. 481:31-41.
  Stöhr H, Molday LL, Molday RS, Weber BHF, Krämer F (2005).