Wirkungsweise molekularer Chaperone in der Faltung von Proteinen im Cytosol

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Zellen besitzen ein Arsenal an molekulare Chaperonen, welches Faltungsprozesse im gesamten Lebensweg von Proteinen assistiert. Das evolutionär hochkonservierte und ubiquitäre Hsp70 Chaperon ist eine zentrale Komponente dieses Faltungssystems und steht im Zentrum dieses Projektes. Ein erstes Ziel ist die Bestimmung der Beteiligung von Hsp70 an Faltungsprozessen durch eine systematische Identifizierung zellulärer Substrate. Insbesondere sollen Proteine identifiziert werden, welche für ihre de novo Faltung, ihre Rückfaltung nach thermischer Entfaltung und Aggregation, sowie die Kontrolle ihrer biologischen Aktivität die Chaperonaktivität cytosolischer Hsp70 Proteine benötigen. Zweitens soll der molekulare Mechanismus von Hsp70 durch Identifizierung von Bindestellen und möglichen Hsp70-induzierten Konformationsänderungen in Substratproteinen untersucht werden. Schließlich soll die Struktur-Funktionsbeziehung von Hsp70 und seinen DnaJ-Cochaperonen mittels Deuterium-Austauschexperimenten bestimmt werden. Die methodische Voraussetzung für diese Experimente ist der Einsatz eines Fourier Transform Massenspektrometers.