Agrin/MuSK Signaltransduktion an der neuromuskulären Synapse

Neuromuskuläre Synapsen formen sich an den Stellen, wo Motorneuronen mit Muskelfasern interagieren. Dabei kontrollieren Signale vom Nerv die postsynaptische Differenzierung des Muskels, und Signale from Muskel wiederum induzieren die präsynaptische Differenzierung des Nerv. Die synaptische Region des Muskels unterscheidet sich vom Rest des Muskels: Proteine, die für die Bildung und Funktion der Synapse wichtig sind, sind dort konzentriert. Der Rezeptor für den Neurotransmitter Acetylcholin, genannt Acetylcholinrezeptor, sowie Agrin, ein von Motorneuronen produziertes Protein, und MuSK, eine muskelspezifische Rezeptortyrosinkinase (RTK), gehören zu diesen Proteinen. Studien in Mäusen haben gezeigt, dass Agrin und MuSK absolut essentiell für die Formation der neuromuskulären Synapse sind. Der genaue Mechanismus, der zur Aggregation von Proteinen an der Synapse führt, ist jedoch unbekannt. Im Rahmen des Erwin-Schrödinger-Rückkehrprogramms werde ich Experimente weiterführen und ausbauen, um Faktoren zu identifizieren, die mit MuSK interagieren und die bei der Aggregation von Acetylcholinrezeptoren eine wichtige Rolle spielen. MuSK und Agrin sind nicht nur für die Differenzierung des Muskels wichtig, sondern auch für die Differenzierung von Nervendigungen an der neuromuskulären Synapse. Es wird daher postuliert, dass MuSK Aktivierung durch Agrin zur richtigen Zeit und am richtigen Ort stattfinden muss, um die präsynaptische Differenzierung des Nervs zu induzieren. Um mehr über diesen Prozess zu lernen, werde ich die präsynaptische Differenzierung in transgenen Mäusen studieren, die MuSK unterschiedlich zum endogenen MuSK Gen expremieren.

Neuromuskuläre Synapsen formen sich an den Stellen, wo Motorneuronen mit Muskelfasern interagieren. Dabei kontrollieren Signale vom Nerv die postsynaptische Differenzierung des Muskels, und Signale from Muskel wiederum induzieren die präsynaptische Differenzierung des Nerv. Die synaptische Region des Muskels unterscheidet sich vom Rest des Muskels: Proteine, die für die Bildung und Funktion der Synapse wichtig sind, sind dort konzentriert. Der Rezeptor für den Neurotransmitter Acetylcholin, genannt Acetylcholinrezeptor, sowie Agrin, ein von Motorneuronen produziertes Protein, und MuSK, eine muskelspezifische Rezeptortyrosinkinase (RTK), gehören zu diesen Proteinen. Studien in Mäusen haben gezeigt, dass Agrin und MuSK absolut essentiell für die Formation der neuromuskulären Synapse sind. Der genaue Mechanismus, der zur Aggregation von Proteinen an der Synapse führt, ist jedoch unbekannt. Im Rahmen des Erwin-Schrödinger-Rückkehrprogramms werde ich Experimente weiterführen und ausbauen, um Faktoren zu identifizieren, die mit MuSK interagieren und die bei der Aggregation von Acetylcholinrezeptoren eine wichtige Rolle spielen. MuSK und Agrin sind nicht nur für die Differenzierung des Muskels wichtig, sondern auch für die Differenzierung von Nervendigungen an der neuromuskulären Synapse. Es wird daher postuliert, dass MuSK Aktivierung durch Agrin zur richtigen Zeit und am richtigen Ort stattfinden muss, um die präsynaptische Differenzierung des Nervs zu induzieren. Um mehr über diesen Prozess zu lernen, werde ich die präsynaptische Differenzierung in transgenen Mäusen studieren, die MuSK unterschiedlich zum endogenen MuSK Gen expremieren.