Zielsteuerung und Insertion von Proteinen in die äußere und innere Chloroplastenhüllmembran

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Die innere und äußere Plastidenhüllmembranen stellen ein kontinuierlich vorhandenes Strukturelement in Biogenese und Differenzierung der unterschiedlichen Mitglieder der Plastidenfamilie dar. Die Gene für die Proteine der Hüllmembranen sind fast ausschließlich im Zellkern lokalisiert. Die Eiweiße der äußeren Hüllmembran werden im Regelfall durch interne Peptidsequenzen zum Organell dirigiert, die auch Insertion und Topologie bestimmen. Dabei scheint die Lipidkomposition der äußeren Membran die Topologie der Proteine mit zu steuern und die Insertion durch hydrophobe Interaktion getrieben zu sein. Die Insertion ist unabhängig von anderen vermittelnden Proteinen. Im Gegensatz dazu werden die Proteine der inneren Hüllmembran im Regelfall mit einer abspaltbaren N-terminalen Präzequenz im Cytosol synthetisiert, die den Import durch das Translocon der Plastiden initiiert. Die Zielsteuerung für die innere Membran ist im maturen Teil des Proteins vorhanden. Wahrscheinlich gibt es mehrere Wege in die innere Hüllmembran. Ziel dieses Vorhabens ist es, Importwege in die innere Hüllmembran zu beschreiben und Determinaten zu finden, die die Insertion und Topologie in die äußere Hüllmembran bestimmen. Beides sind wesentliche Grundlagen für unser Verständnis der Membranbiogenese.