Reuff, Muriel (2009)
Raumzeitliche Dynamik des pflanzlichen Kalium-Kanals KAT1.
Technische Universität Darmstadt
Dissertation, Erstveröffentlichung
Kurzbeschreibung (Abstract)
In dieser Arbeit wurde die Lokalisation, Anordnung und Dynamik des K+-Kanals KAT1 in der PM untersucht. Die Analyse der lateralen Mobilität des Kanals innerhalb der PM macht deutlich, dass KAT1 sehr stabil und unbeweglich innerhalb der PM lokalisiert ist. KAT1 zeigt in FRAP Messungen sowohl in pflanzlichen, als auch in tierischen Zellen eine sehr eingeschränkte laterale Mobilität. Die Beweglichkeit innerhalb der Membran konnte durch eine Sterolverarmung und damit einhergehender Auflösung der Membranmikrodomänen nicht signifikant gesteigert werden. Es ist daher davon auszugehen, dass Sterole und sterolreiche Mikrodomänen nicht alleine für die Unbeweglichkeit von KAT1 verantwortlich sind. Eine Stabilisierung von KAT1 durch das cortikale Aktincytoskelett scheint unwahrscheinlich, da auch die Behandlung der KAT1 exprimierenden Zellen mit dem Aktininhibitor Latrunkulin B nicht zu einer signifikanten Erhöhung der lateralen Beweglichkeit des KAT1 beiträgt. Um Faktoren zu untersuchen, die einen Einfluss auf die Lokalisation von Membranproteinen in Mikrodomänen der PM haben und die Clusterbildung von KAT1 stabilisieren, wurde KAT1 heterolog in S. cerevisiae exprimiert. Auch in S. cerevisiae zeigte der Kanal eine Lokalisation in Clustern in der PM, wie sie bereits für pflanzliche und tierische Expressionssysteme nachgewiesen wurde. Die Charakterisierung von verschiedenen Faktoren, die einen Einfluss auf die Bildung und Stabilisierung der Proteincluster in der PM haben, ergab, dass das Membranpotential keinen Einfluss auf die Verteilung des KAT1 Kanals hat. Auch die weiteren getesteten Faktoren, Osmolarität des umgebenden Mediums, Sterolgehalt der Membran, sowie Interaktion mit der Zellwand, wirkten sich alleine nicht auf die Lokalisation von KAT1 aus. Eine Auflösung der KAT1 Cluster sowie eine homogene Verteilung des Kanals in der PM konnte nur durch Entfernung der Zellwand bei gleichzeitiger Blockierung der Sterolsynthese in der erg6 Mutante induziert werden. Hieraus kann abgeleitet werden, dass KAT1 mindestens durch die beiden Faktoren Interaktion mit der Zellwand und Interaktion mit Sterolen bzw. Sterol assoziierten Mikrodomänen der PM, stabil in Clustern positioniert wird.
Typ des Eintrags: | Dissertation | ||||
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Erschienen: | 2009 | ||||
Autor(en): | Reuff, Muriel | ||||
Art des Eintrags: | Erstveröffentlichung | ||||
Titel: | Raumzeitliche Dynamik des pflanzlichen Kalium-Kanals KAT1 | ||||
Sprache: | Deutsch | ||||
Referenten: | Homann, PD Dr. Ulrike ; Thiel, Prof. Dr. Gerhard | ||||
Publikationsjahr: | 29 September 2009 | ||||
Datum der mündlichen Prüfung: | 18 September 2009 | ||||
URL / URN: | urn:nbn:de:tuda-tuprints-19115 | ||||
Kurzbeschreibung (Abstract): | In dieser Arbeit wurde die Lokalisation, Anordnung und Dynamik des K+-Kanals KAT1 in der PM untersucht. Die Analyse der lateralen Mobilität des Kanals innerhalb der PM macht deutlich, dass KAT1 sehr stabil und unbeweglich innerhalb der PM lokalisiert ist. KAT1 zeigt in FRAP Messungen sowohl in pflanzlichen, als auch in tierischen Zellen eine sehr eingeschränkte laterale Mobilität. Die Beweglichkeit innerhalb der Membran konnte durch eine Sterolverarmung und damit einhergehender Auflösung der Membranmikrodomänen nicht signifikant gesteigert werden. Es ist daher davon auszugehen, dass Sterole und sterolreiche Mikrodomänen nicht alleine für die Unbeweglichkeit von KAT1 verantwortlich sind. Eine Stabilisierung von KAT1 durch das cortikale Aktincytoskelett scheint unwahrscheinlich, da auch die Behandlung der KAT1 exprimierenden Zellen mit dem Aktininhibitor Latrunkulin B nicht zu einer signifikanten Erhöhung der lateralen Beweglichkeit des KAT1 beiträgt. Um Faktoren zu untersuchen, die einen Einfluss auf die Lokalisation von Membranproteinen in Mikrodomänen der PM haben und die Clusterbildung von KAT1 stabilisieren, wurde KAT1 heterolog in S. cerevisiae exprimiert. Auch in S. cerevisiae zeigte der Kanal eine Lokalisation in Clustern in der PM, wie sie bereits für pflanzliche und tierische Expressionssysteme nachgewiesen wurde. Die Charakterisierung von verschiedenen Faktoren, die einen Einfluss auf die Bildung und Stabilisierung der Proteincluster in der PM haben, ergab, dass das Membranpotential keinen Einfluss auf die Verteilung des KAT1 Kanals hat. Auch die weiteren getesteten Faktoren, Osmolarität des umgebenden Mediums, Sterolgehalt der Membran, sowie Interaktion mit der Zellwand, wirkten sich alleine nicht auf die Lokalisation von KAT1 aus. Eine Auflösung der KAT1 Cluster sowie eine homogene Verteilung des Kanals in der PM konnte nur durch Entfernung der Zellwand bei gleichzeitiger Blockierung der Sterolsynthese in der erg6 Mutante induziert werden. Hieraus kann abgeleitet werden, dass KAT1 mindestens durch die beiden Faktoren Interaktion mit der Zellwand und Interaktion mit Sterolen bzw. Sterol assoziierten Mikrodomänen der PM, stabil in Clustern positioniert wird. |
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Alternatives oder übersetztes Abstract: |
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Freie Schlagworte: | Laterale Mobilität, Laterale Beweglichkeit, KAT1, Membranmikrodomänen, | ||||
Sachgruppe der Dewey Dezimalklassifikatin (DDC): | 500 Naturwissenschaften und Mathematik > 570 Biowissenschaften, Biologie | ||||
Fachbereich(e)/-gebiet(e): | ?? fb10_botanik ?? 10 Fachbereich Biologie |
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Hinterlegungsdatum: | 17 Nov 2009 22:20 | ||||
Letzte Änderung: | 05 Mär 2013 09:28 | ||||
PPN: | |||||
Referenten: | Homann, PD Dr. Ulrike ; Thiel, Prof. Dr. Gerhard | ||||
Datum der mündlichen Prüfung / Verteidigung / mdl. Prüfung: | 18 September 2009 | ||||
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