Peroxine und ihre Interaktionspartner in Arabidopsis: Funktion von PEX10, PEX2 und PEX12 beim Andocken der Peroxisomen an Chloroplasten

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Peroxine (PEX-Proteine) sind nicht nur Komponeneten der Peroxisomenmembran und somit nötig für die Peroxisomen-Biogenese; sie sind auch essentiell zur Speicherorganellen-Biogenese in der Embryogenese. Ein Totalausfall von Pex2p, Pex10p und Pex16p führt zu Embryo-Lethalität; der Transfer von Reserveproteinen bzw. Triacylglyceriden aus dem Endoplasmatischen Reticulum (ER) in die Speichervacuolen bzw. die vom ER abstammenden Oleosomen ist gestört. Dies wirft die Frage auf, ob Peroxisomen nicht nur durch Teilung vermehrt, sondern auch neu vom ER gebildet werden. Die zellbiologischen Funktionen von Pex10p, Pex2p, Pex12p und Pex16p werden durch ihren Nachweis in isolierten Peroxisomen und Organellen wie ER, ER-Oleosom-Komplexen und Protein-Transportvesikeln sowie durch Bestimmung ihrer Protein-Interaktionspartner untersucht mittels biochemischer, ultrastruktureller und molekularer Methoden. Die Visualisierung der Biogenese durch photoaktivierbare Fluoreszenz-Markierung von Peroxinen auf Grund der Lokalisationsergebnisse ist vorgesehen. Konditional sub-lethale pex10-Mutanten mit einem dysfunktionellen Pex10p bzw. mit dem Wildtyp PEX10-Gen unter einem induzierbaren Promotor werden erstellt, um die physiologische Bedeutung der Peroxisomen in verschiedenen Enwicklungsstadien zu untersuchen. ¿Second site¿ (Suppressor)-Mutanten der konditional sub-lethalen Mutanten werden isoliert und charakterisiert mit dem Ziel, Genprodukte zu identifizieren, die den Defekt umgehen, oder neue Signalwege aufzeigen.