Molekulare und biochemische Analyse der Funktion des Proteins ABA3

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Im Labor des Antragstellers wird die Molybdäncofaktor (Moco)Biosynthese und das regulative Zusammenspiel zwischen MocoBiosynthese und Moco-benötigenden Enzymen bearbeitet. Jetzt soll darangegangen werden, den letzten Schritt der Moco-Aktivierung, der die Forschungsbereiche "Biosynthese" und "Mo-Enzyme" verklammert, aufzuklären. Diesem Schritt kommt unerwartet große physiologische Bedeutung für die Pflanze zu, da er die ABA-Biosynthese kontrolliert und selbst stressreguliert zu sein scheint. In Arabidopsis wird der letzte Schritt der ABA-Biosynthese durch das Mo-Enzym Aldehydoxidase katalysiert. Die Aldehydoxidase muss posttranslational durch Sulfurierung aktiviert werden, und diese Aktivierung übernimmt offensichtlich das Protein ABA3. In Vorarbeiten haben wir das Gen für ABA3 in Arabidopsis identifiziert, den Mutationsort in Arabidopsis aba3-Mutanten lokalisiert und gezeigt, dass die Expression des aba3-Gens durch Trockenstress induzierbar ist. Ziel des vorliegenden Projektes ist es, (1) die molekulare Regulation der aba3-Expression zu analysieren, (2) den Erkennungs- und Reaktionsmechanismus zwischen ABA3 und Aldehydoxidase aufzuklären, und (3) die subzelluläre Lokalisierung von ABA3 zu analysieren. Das ABA3-Protein besitzt ausgeprägte Sequenzignaturen für "Kern-Lokalisierung" und "TranskriptionsfaktorAktivität". Handelt es sich demnach um ein MehrfunktionsProtein, das auch genrulatorische Funktion hat?