UV-B Perzeption und Signaltransduktion in Arabidopsis

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Sonnenlicht liefert die lebenswichtige Energie für Pflanzen und übermittelt ihnen wichtige Informationen betreffend ihrer Umwelt. Dadurch hat Licht zu allen Zeiten des Pflanzenlebens einen dramatischen Einfluss auf deren Entwicklung. In höheren Pflanzen sind drei Photorezeptorklassen charakterisiert, welche den Rot/Dunkelrot- (Phytochrome), den Blau/UV-A- (Cryptochrome und Phototropine), und den UV-B-Bereich des Sonnenlicht Spektrums wahrnehmen. Im Gegensatz zum beträchtlichen Wissen über die Phytochrom-, Cryptochrom- und Phototropin-Sensorsysteme, ist der postulierte UV-B Photorezeptor auf molekularer Ebene noch unbekannt und sind Erkenntnisse betreffend nachfolgender Signaltransduktionsmechanismen und -komponenten rudimentär. Infolge des Mangels an wohldefinierten sichtbaren Phänotypen und mit UV-B Strahlung einhergehender Schadensaspekte, konnten konventionelle genetische Screens nicht in breitem Maße zur Isolation von UV-B Signaltransduktionsmutanten angewendet werden. In diesem Antrag schlage ich einen revers-genetischen Ansatz und einen Luziferase-Reportergen-basierten genetischen Screen vor, mit dem Ziel der Identifikation des UV-B Photorezeptors und seinen nachgeschalteten Signaltransduktions-komponenten in Arabidopsis. Dies führt zu einem molekularen Verständnis der Wirkung von UV-B Strahlung, ein wesentlicher und zunehmender Bestandteil des auf die Erde auftreffenden Sonnenlichtes.