Ankopplung des Auxinsignals an das Actinskelett

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Die Förderung der Zellstreckung durch Auxin hängt mit der Stabilisierung der Zellachse zusammen. Diese Auxinwirkung geht auf schnelle und drastische Umlagerungen des pflanzlichen Zellskeletts zurück: (1) Die corticalen Mikrotubuli ordnen sich zu parallelen, quer orientierten Bündeln an. (2) Die Actinmikrofilamente gehen zu einer losen Anordnung feiner Stränge über. Die Ankopplung der Dynamik des Zellskeletts an das Auxinsignal ist weitgehend unverstanden. Das vorgeschlagene Projekt sucht einen Zugang zu diesem Problem über einen zellbiologischen Ansatz in vivo, in Einzelzellen, im unversehrten Gewebsverband, in Antwort auf Auxin. Ausgangspunkt ist die Reismutante Yin-Yang, bei der die Ankopplung der Actindynamik an das Auxinsignal stark gestört ist. Über fluorescent-label differential display (FDD) wurden in Zusammenarbeit mit der Arbeitsgruppe Furuya (Firma Hitachi, Japan) aus dieser Mutante zwei Gene isoliert: ein Homolog von MONOPTEROS, einem Trankskriptionsfaktor, der an Promotoren auxininduzierter Gene bindet und ein neuartiges auxininduziertes Gene (3-3). Zur Visualisierung des Actinskeletts dienen GFP-Fusionen zweiter unkonventioneller Myosine. Die Wechselwirkung von MONOPTEROS, 3-3 und Actinskelett läßt sich in vivo in Antwort auf Auxin untersuchen. Dazu dienen: die Tabakzellkultur VBI-O (Bildung einer Zellachse in Antwort auf Auxin), stabil transfomierte Tabakpflanzen und die Mutante Yin-Yang (Depolymerisierung von Actinfilamenten in Antwort auf Auxin).