Mechanismen des Transports basischer Aminosäuren in Säugerzellen

Die CAT-Proteine（CAT，für cationic amino acid transporter）stellen wachsende Familie verwandter Carrierproteine dar，die in Säugerzellen den Transport von basischen Aminosäuren durch die Plasmamembran katalysieren.近年来发现两种新的同工酶（CAT-3和CAT-4），并进行了沃登。所有具有较好特性的同工酶（CAT-1、-2A、-2B和-3）均能促进L-精氨酸、L-赖氨酸和L-鸟氨酸的Na+-不饱和转运。承运人在运输和表达方面都有自己的选择。CAT-1，-2B und -3 weisen Eigenschaften des sogenannten y+-Systems auf，d.h.在血浆浓度为0.2 mM时，其转运率为半最大值，并具有反式刺激。CAT-2A是一种非亲和剂（KM：2.5 -5 mM），不是反式刺激剂载体，在Leber中具有结构性。CAT-4的运输系统还不具备沃登。新的劳动力，不仅仅是表达，还包括通过调节信号激活CAT蛋白。在即将开展的项目中，我们将对CAT蛋白的蛋白表达和亚细胞定位进行研究，并在后期进行修饰。通过结构和功能分析，CAT-蛋白质的功能得以增强。

Die CAT-Proteine (CAT, für cationic amino acid tranporter) stellen eine wachsende Familie verwandter Carrierproteine dar, die in Säugerzellen den Transport von basischen Aminosäuren durch die Plasmamembran katalysieren. In den letzten beiden Jahren sind zwei neue Isoformen (CAT-3 und CAT-4) identifiziert worden. Alle bisher charakterisierten Isoformen (CAT-1, -2A, -2B und -3) vermitteln den Na+-unabhängigen Transport von L-Arginin, L-Lysin und L-Ornithin. Die Carrier unterscheiden sich jedoch in ihren Transporteigenschaften und in ihrem Expressionsmuster. CAT-1, -2B und -3 weisen Eigenschaften des sogenannten y+-Systems auf, d.h. sie zeigen im Bereich der Plasmakonzentration basischer Aminosäuren (0,2 mM) halbmaximale Transportaktivität und sind trans-stimulierbar. CAT-2A ist dagegen ein niederaffiner (KM: 2,5-5 mM), nicht trans-stimulierbarer Carrier, der konstitutiv in der Leber exprimiert ist. Die Transporteigenschaften von CAT-4 sind noch nicht charakterisiert worden. Neuere Arbeiten zeigen, dass nicht nur die Expression, sondern auch die Aktivität der CAT-Proteine durch äußere Signale reguliert wird. Im vorliegenden Projekt stehen daher Untersuchungen zur Proteinexpression und subzellulären Lokalisation der CAT-Proteine, sowie eventueller post-translationale Modifikation im Vordergrund. Weiterhin soll die Funktionsweise der CAT-Proteine durch strukturelle und funktionelle Analysen aufgeklärt werden.