Eine Proteininteraktionskarte für den ERK Signalweg

Um zu überleben, müssen Zellen in der Lage sein, ihr Verhalten ihrer Umwelt anzupassen. Die Signale aus der Umwelt werden durch Proteine wahrgenommen, übertragen, und in entsprechende biologische Ereignisse umgesetzt. Diese Proteine sind in Signalwegen oder Netzwerken organisiert. Innerhalb dieser Signalwege wird die Signaltreue durch Protein- Protein-Interaktionaufrechterhalten,währendie Signalstärkedurch Rückkopplungsmechanismen reguliert wird, oft durch cross-talk zwischen unterschiedlichen Signalwegen. Veränderungen in der Signalübertragung können gravierende Folgen haben, wie beispielsweise unkontrollierter Zellproliferation. Ein Beispiel hierfür ist die Überaktivierung des ERK-Signalweges, die durch somatische Mutationen in RAS, dem stärksten menschlichen Onkogen, verursacht wird. Der RAS/RAF/MEK/ERK-Signalweg besteht aus vier Ebenen, die jeweils mehr als ein Enzym enthalten (4 RAS, 3 RAF, 2 MEK, 2 ERK). Die Proteine in der gleichen Ebene haben unterschiedliche essentielle Funktionen, die auf ihrer Fähigkeit beruhen, mit Proteinen aus anderen, parallel verlaufenden Signalwegen zu interagieren. Die zentrale Rolle in der Tumorentstehung hat dazu geführt, dass der ERK Signalweg und seinen Komponenten intensiv untersucht wurden. Unser Arbeit strebt eine Beschreibung des Signalweges als Ganzes, als Netzwerk mit all seinen Interaktoren an, sowie dessen Veränderungen durch die Expression von onkogenen Varianten und/oder durch die Behandlung mit Inhibitoren, die in der Klinik verwendet werden.