Phosphorylierung der Tyrosin Phosphatase SHP2 durch Protein Kinase-C: Untersuchungen zur physiologischen Relevanz sowie zur Bedeutung innerhalb der Insulinsignalkette

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Im Rahmen der Pathogenese des Diabetes mellitus Typ 2 spielt die Insulinresístenz der Zielgewebe eine zentrale Rolle. Zum Verständis der Resistenz-Entwicklung ist vor allem die Aufklärung der molekularen Mechanismen von Bedeutung, die für die negative Regulation des Insulinsignals verantwortlich sind. Neben den Serin/Threonin-Kinasen der Protein Kinase-C (PKC)-Familie werden vor allem Protein-Tyrosin-Phosphatasen als wichtige negative Modulatoren des Insulinsignals diskutiert. Die AG konnte in Vorarbeiten eine spezifische Interaktion verschiedener PKCIsoformen mit der Protein-Tyorisn-Phosphatase SHP2 nachweisen und Ser 576 sowie 591 als die relevanten, PKC-abhängigen Phosphorylierungsstellen identifizieren. Im Rahmen des vorgeschlagenen Projektes soll nun die physiologische Relevanz dieser Serinphosphorylierung näher untersucht werden. Im Einzelnen sollen dabei folgende Fragen beantwortet werden: (1) Führt die Serinphosphorylierung der zytosolischen SHP2 zu einer Translokation innerhalb der Zelle und zu einer Kolokalisation mit PKC? (2) Kommt es nach Phosphorylierung der SHP2 an den von der AG identifizierten Positionen 576 und 591 zu einer Aktivitäts- oder Affinitätsänderung der Phosphatase gegenüber verschiedenen Substraten? (3) Hat die Interaktion zwischen PKC und SHP2 einen Einfluß auf metabolische oder mitogene Effekte des Insulinsignals? (4) Parallel dazu soll ein spezifischer Phosphoserin-Antikörper für die identifizierten Serinrest 576 und 591 generiert werden und mit diesem ein PKC Aktivitäts-Assay für in vivo Untersuchungen entwickelt werden.