TY - GEN Y1 - 2007/// UR - https://archiv.ub.uni-heidelberg.de/volltextserver/7877/ KW - Golgi KW - COPI-Vesikel KW - p24-Proteine KW - FRETGolgi KW - COPI-vesicles KW - p24-proteins KW - FRET AV - public ID - heidok7877 N2 - Die p24-Proteine stellen eine hochkonservierte Familie an Typ I Transmembranproteinen dar, die zwischen den Organellen des frühen sekretorischen Transportwegs zyklisieren. Sie sind als Homodimere in der Lage die Komponenten der COPI Vesikelhülle, ARF1 und Coatomer, zu binden, und somit die Vesikelbildung zu initiieren. Darüber hinaus wurden Interaktionen der p24-Proteine mit Bestandteilen der COPII Vesikelhülle beschrieben. Es ist jedoch nicht bekannt, wie eine selektive Rekrutierung der COPI Hüllproteine an Golgi-Membranen bzw. von COPII Komponenten an ER-Membranen gewährleistet wird. In einer Reihe verschiedener in vitro Studien wurde die Bildung spezifischer Heterooligomere beschrieben, wohingegen die Existenz von Homodimeren in vivo bisher noch nicht untersucht wurde. Ziel der vorliegenden Arbeit war es, in vivo die Bildung von Homodimeren sowohl im Golgi-Apparat als auch im ER mit Hilfe der Fluoreszenz-Resonanz-Energie-Transfer (FRET) Technik zu studieren. Aufgrund der gemessenen FRET-Effizienzen bilden p23, p24 und p25 zu einem erheblichen, p27 zu einem geringeren Anteil Homodimere im Golgi Apparat, wohingegen p26 ausschließlich in monomerer Form vorliegt. Diese Homodimere, sowie das im Golgi ebenfalls nachgewiesene Heterodimer aus p23 und p24, dissoziieren im ER. Darüber hinaus zeigt die Fixierung von ARF1 in seiner GDP- oder GTP-gebundenen Form, dass ARF1 keinen Einfluss auf den oligomeren Zustand von p23 und p24 ausübt. Diese Daten verdeutlichen, dass die p24-Proteine, durch ausschließlich Bildung von Homodimeren im Golgi die exklusive Rekrutierung von ARF1 und Coatomer an diese Membranen regulieren. In einem entsprechenden Modell wurden die gewonnenen Daten zusammengeführt. Ein weiteres Projekt bestand darin, ein System zur Untersuchung von COPI Vesikel in vivo zu etablieren. Dazu wurden fluoreszenzmarkierte COPI Vesikel in vitro von isolierten Ratten Leber Golgi-Membranen generiert, aufgereinigt und charakterisiert. Diese konnten aufgrund der fluoreszenzmarkierten Proteine nach Mikroinjektion in Säugetierzellen identifiziert und ihr Verhalten somit weiter verfolgt werden. Innerhalb von 30 min waren diese in der Lage, unabhängig von Mikrotubuli zum Golgi Apparat zu wandern und mit diesem zu fusionieren. Einige Vesikel, insbesondere solche die Mannosidase II enthielten, fusionierten dabei direkt mit dem Golgi und nicht mit dem ER. Die markierten, exogenen Vesikelproteine reagierten auf eine BFA-Behandlung wie endogene Proteine und konnten bezüglich ihres Verhaltens in zwei Klassen eingeteilt werden. Dieses System bietet somit in Zukunft die Möglichkeit eine Reihe ungeklärter Fragstellungen über die Funktion und das Verhalten von COPI Vesikeln in vivo eindeutiger zu untersuchen. TI - In vivo Analyse der Dynamik von COPI-Vesikeln und p24-Proteinen A1 - Rutz, Christoph ER -