Abbauweg von Membranproteinen aus Organellen

Erwin-Schrödinger-Stipendium J 1998Abbauweg von Membranproteinen aus OrganellenDr. Slawomir SWAKA09.10.2000 Eine der zentralen Fragen im Zusammenhang mit Degradation von Organellen ist der Abbauweg von Membranproteinen. Wir haben die Beobachtung gemacht, dass während der Inkubation von Mikrosomen mit 15- Lipoxygenase Membranproteine inklusive Sec6lalpha, Sec61beta, Sec63, KDEL-Rezeptor und TRAM aggregiert werden. Gleichzeitig werden diese Membranproteine auch sensitiver gegenüber Proteolyse durch Chymotrypsin. In diesem Antrag wollen wir die Frage beantworten, ob die durch 15-Lipoxygenase hervorgerufene Aggregation von Membranproteinen ihre Degradation bewirkt. Falls die Vorbehandlung mit 15-Lipoxygenase die Degradation von mikrosomalen Membranproteinen in Retikulozytenlysaten beschleunigt, wollen wir den in vivo Einfluss von 15- Lipoxygenase auf die Halbwertszeiten diverser Membranproteine in einer lipoxygenase-produzierenden HeLa Tet- Off Zell-Linie untersuchen. Darüber hinaus wollen wir in Experimenten mit diversen Proteasom-Inhibitoren untersuchen, ob der Abbau von Membranproteinen aus Organellen Proteasomabhängig ist. Wenn die Degradation Proteasom-unabhängig sein sollte, werden wir Fraktionen von Retikulozytenlysaten benutzen, um die beteiligten proteolytischen Komponenten zu identifizieren. Durch Kultivierung von Kaninchenretikulozyten in der Gegenwart und Abwesenheit von ETYA, einem Lipoxygenase-Inhibitor, wollen wir feststellen ob 15-Lipoxygenase auch eine Rolle in der in vivo Degradation von Organellen spielt. Durch Mikroinjektion und Überexpression von 15- Lipoxygenase in einer Maus-Erythroleukämie-Zellinie, einem Modellsystem für Studien über die Erythrozytenentwicklung, wollen wir feststellen, ob 15-Lipoxygenase den Organellabbau induzieren kann. Mit Hilfe einer lipoxygenase-produzierenden HeLa Tet-Off Zell-Linie wollen wir untersuchen, ob die Expression von 15-Lipoxygenase eine ausreichende Voraussetzung für den Organellabau in Zellen darstellt, in denen Organellabbau üblicherweise nicht stattfindet.