NMR-Spektroskopische Untersuchungen zur Wechselwirkung von BMP-2 und BMPR-IAEC

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Forschungsmittelpunkt dieses Vorhabens ist die Aufklärung des molekularen Mechanismus der Bone Morphogenetic Protein (BMP) Rezeptor Aktivierung. Strukturelle und funktionelle Daten für diese Knochenwachstumsfaktoren sind bisher nur für wenige Vertreter der TGF-ß Superfamilie bekannt. Der von uns untersuchte Vertreter BMP-2 weist bezüglich seiner Wechselwirkung mit den unterschiedlichen Rezeptoren und anderer Bindepartner einige besondere Eigenschaften auf. Besonders interessiert die Frage, ob und in welchem Maße die Bindeepitope in einer vorgeformten Konformationen ausgebildet sind, oder aber Konformationsänderungen bei Bindung der Rezeptorektodomänen oder Modulatorproteinen einen entscheidenden Anteil an der in dieser Proteinfamilie charakteristischen Promiskuität haben. Arbeitsziele sind (i) die Aufklärung der Lösungstrukturen von BMP-2 und der Typ l Rezeptoren BMPR-IA und BMPR-IB, (ii) die quantitative Bestimmung der Dynamik und Flexibilität der Proteinhaupt- und -seitenkette von BMP-2 und BMPR-IA, sowie (iii) die Identifizierung und Kartierung der Bindeepitope von Modulatorproteinen in BMP-2. Die hieraus gewonnenen Informationen (iv) sollen dann in ein rationales Design und die Synthese von niedermolekularen Inhibitoren der BMP Rezeptoraktivierung einfließen.