Membran/Protein-Transport auf dem endozytotischen Weg

Die endozytotische Stoffaufnahme kann über unterschiedliche Substrukturen der Plasmamembran vermittelt werden und verläuft über verschiedene intrazelluläre Kompartimente (frühe und späte Endosomen, Lysosomen, möglicherweise spezialisierte Strukturen in Antigen-präsentierenden Zellen, Phagosomen im Falle phagozytierender Zellen). Durch biochemische Aufarbeitungen haben wir Proteine der Annexinfamilie identifiziert, die spezifisch mit bestimmten endozytotischen bzw. phagosomalen Strukturen assoziiert vorliegen und möglicherweise eine Anbindung der jeweiligen Membran an das Zytoskelett vermitteln. Diese Substrukturen endozytotischer (phagosomaler) Kompartimente und ihre Dynamik im Verlauf des Internalisierungsprozesses werden untersucht. Außerdem analysieren wir die Bedeutung der von uns identifizierten Proteine durch Expression dominant-negativer Mutanten und zelluläre 'gene knock-out' Experimente und die Analyse des Stofftransports in den manipulierten Zellen. U.a. konnten wir im Berichtszeitraum einen umfassenden Katolog von endosomalen bzw. phagosomalen Targetmembranen für verschiedene Annexine ermitteln und besondere Aspekte der Spezifität dieser Protein-Membran-Interaktion in Zellen herausarbeiten.

Drittmittelgeber:

Europäische Union, Interdisziplinäres Zentrum für Klinische Forschung der WWU

Beteiligte Wissenschaftler:

Prof. Dr. V. Gerke (Leiter), U. Rescher, K. Riehemann, J. Seemann, A. Walther, D. Zeuschner

Veröffentlichungen:

Diakonova, M., V. Gerke, J. Ernst, J.-P.Liautard, G. van der Fusse, G. Griffiths: Localization of five annexins in J774 macrophages and on isolated phagosomes. J. Cell Sci. 110: 1199-1213 (1997)

Dreier, R., K. W. Schmid, V. Gerke, K. Riehemann: Differential expression of annexins I, II and IV in human tissues: an immunohistochemical study. Histochem. Cell Biol. 110: 137-148 (1998)

Graham, M.E., V. Gerke, R.D. Burgoyne: Modification of annexin II expression in PC12 cell lines does not affect Ca²⁺-dependent exocatosis. Mol. Biol. Cell 8: 431-442 (1997)

Jost, M., D. Zeuschner, J. Seemann, K. Weber, V. Gerke: Identification and characterization of a novel type of annexin-membrane interaction: Ca²⁺ is not required for the association of annexin II with early endosomes. J. Cell Sci. 110: 221-228 (1997)

Seemann, J., K. Weber, V. Gerke: Annexin I targets S100C to early endosomes. FEBS Lett. 413: 185-190 (1997)