Regulation des geschwindigkeitsvariablen Flagellenmotors von Sinorhizobium meliloti: Analyse von Regulator- und Mobilitätsproteinen

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Die chemotaktische Reaktionsweise von Sinorhizobium (Rhizobium) meliloti unterscheidet sich von der bekannten enterobakteriellen Chemotaxis in mindestens drei Punkten - Rezeption, Responsregulation und Motorfunktion. Letztere ist Gegenstand dieses Projekts. Die Schwimmbewegung von Enterobakterien wird durch Richtungsumkehr der Flagellenrotation kontrolliert, dagegen werden S. meliloti-zellen durch Variation der Rotationsgeschwindigkeit des Motors gesteuert. Diese Variation des Drehmotors einzelner Flagellenmotoren wird über Öffnen und Schließen von Protonenkanälen erreicht; dafür sind mindestens zwei neue Motorproteine - MotC und MotD - erforderlich. Die Funktionsweise dieser Proteine und ihre Wechselwirkungen mit Komponenten des Geißelmotors und der Signalkette sollen durch biochemische, physiologische und genetische Analysen geklärt werden. Ich erwarte Antworten auf zwei Fragen: 1. Welcher Mechanismus liegt der Modulierung der Rotationsgeschwindigkeit einzelner Flagellen zugrunde? 2. Wie werden chemotaktische Signale vom Responsregulator im Cytoplasma zu den Motorproteinen im Periplasma geleitet?