Crosstalk metabolisch und stressregulierter Signalwege in Hefen

点击翻译按钮获取中文摘要

Das allgemeine Phänomen der genetischen Umprogrammierung unter ungünstigen Umwelteinflüssen, das gleichzeitig der Stressabwehr und der Adaptation an neue Bedingungen dient, ist für die Hefe S. cerevisiae klar belegt. Der gleiche Satz von etwa 900 Genen wird in der Expression verändert, wenn ganz verschiedene Stressoren einwirken (environmental stress response, ESR). Der der gemeinsamen Kontrolle zugrunde liegenden Signaltransfer scheint sehr komplex zu sein. Hier soll die Rolle der Proteinkinasen Snf1, TOR und Proteinkinase A (PKA) für die ESR analysiert werden. Snf1, TOR und PKA sind in der Evolution konserviert und nehmen jeweils Schlüsselfunktionen bei der Steuerung des Kohlenhydratstoffwechels, des Größenwachstums und der Kontrolle des Zellzyklus durch Nährstoffe ein. Aus der spiegelbildlichen Regulation der TOR-/PKA und der Snf1-kontrollierten regulatorischen Netze ergibt sich die Frage nach einer möglichen gegenseitigen Beeinflussung zwischen diesen Proteinkinasen, die Grundlage für die komplexe Umprogrammierung sein könnte. Zur Klärung dieser Frage soll versucht werden, durch genetische Ansätze Regulatoren der Snf1 Kinase zu identifizieren bzw. die Wirkung von vermuteten Regulatoren direkt zu messen. Dabei sollen jeweils die multiplen Funktionen der beiden zentralen Proteinkinasen Snf1 und TOR erfasst werden. Zusätzlich soll durch das Einbringen von homologen Genen aus anderen Organismen versucht werden, den Signaltransfer in Hefen zu rekonstituieren, um die konservierten Aspekte der Signaltransduktion herauszuarbeiten.