Membranbindung von Vinkulin beeinflusst zelluläre Funktionen

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Viele Zellarten reagieren auf äußere mechanische Kräfte und Veränderungen ihrer mechanischen Umgebung mit veränderter Genregulation bzw. Proteinexpression. Dieser als mechanische Signaltransduktion beschriebene Vorgang ist bei wichtigen zellulären Lebensabläufen, aber auch bei zahlreichen Erkrankungen, wie z.B. Krebs, von großer Bedeutung. Bisherige Arbeiten haben gezeigt, dass dem fokalen Adhäsionsprotein Vinkulin dabei eine wichtige mechanische Funktion zukommt. Ziel dieses Antrages ist es, die Wirkungsweise von Vinkulin bei der mechano-regulatorischen Signalübertragung zu untersuchen. Spezifisch soll überprüft werden, ob eine Membranbindung von Vinkulin auf das Zellverhalten Einfluss nimmt. Anhand von ausgewählten Vinkulinkonstrukten, bei denen membranbindende Eigenschaften verändert wurden und die transient in mausembryonalen Fibroblasten exprimiert werden, soll deren mechanisch/regulatorische Funktion mittels biophysikalischer Messmethoden bestimmt werden. Ferner sollen die durch intrazelluläre Phosphorylierung von Vinkulin hervorgerufenen Veränderungen hinsichtlich ihrer Wirkung auf zellmechanische Eigenschaften untersucht werden. Die Fähigkeit lebender Zellen, auf ihre mechanische Umgebung zu reagieren, ist von fundamentaler Wichtigkeit für zahlreiche Lebensvorgänge, wie Adhäsion, Migration und Invasion. Sollten die Ergebnisse die Hypothese bestätigen, dass Vinkulin neben der bereits bekannten mechanokoppelnden auch eine mechanoregulatorische Funktion besitzt, hätte dies Auswirkungen, die weit über die hier gestellten Fragen hinausgehen.