Funktionelle Charakterisierung von neuen, gewebsspezifisch exprimierten GTPasen der ARF-Familie (ARL4 und ARP)

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Ziel des Forschungsvorhabens ist die funktionelle Charakterisierung der ARF-ähnlichen GTPasen ARL4 und ARP. Die Ergebnisse der bisherigen Förderperioden führten zu einer Arbeitshypothese, nach der ARL4 an der Reifung und Differenzierung von Keimzellen und embryonalen Zellen beteiligt ist, möglicherweise durch Kontrolle des Ubiquitin-abhängigen Proteinabbaus. ARP bewirkt eine Hemmung der mSec7/ARF-stimulierten Phospholipase D (PLD) und könnte damit eine wichtige Rolle in der Regulation PLD-abhängiger Prozesse der Zelle spielen. Für die dritte Förderperiode ist geplant,(1) die Charakterisierung der Arl4-null Mutante abzuschließen, wobei speziell die fetale/embryonale Entwicklung, die Histopathologie von Hoden und Ovarien und die Differenzierung von embryonalen Zellen untersucht werden sollen,(2) die funktionelle Konsequenz der Interaktion von ARL4 mit dem Ubiquitin-konjugierenden Enzym zu identifizieren,(3) die Wirkung von ARP auf PLD-regulierte Prozesse wie Zellwachstum, Adhäsion, 'spreading' und Organisation des Cytoskeletts zu untersuchen, (4) eine ARP-knock-out-Maus herzustellen und zu charakterisieren,(5) die in Abhängigkeit vom gebundenen Guaninnukleotid vorliegende subzelluläre Verteilung von ARL4 und ARP mit Hilfe der konfokalen Mikroskopie aufzuklären.