Röntgenkristallographische und biochemische Untersuchungen zur Struktur und Funktion des Nascent Polypeptide-Associated Complex (NAC) und seiner Lokalisation am Ribosom

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Die zelluläre Synthese von Polypeptiden durch Ribosomen ist ein komplexer Prozess, der noch immer viele Fragen offen läßt. Besonders interessant ist hierbei die Frage, wie eine wachsende Polypeptidkette aus dem sie umgebenden ribosomalen Milieu in das Cytosol entlassen und gleichzeitig in den nativen, gefalteten Zustand überführt wird. Das Cytosol enthält eine Vielzahl von Proteinfaktoren, die potentiell mit der Polypeptidkette interagieren können. Einige dieser Interaktionen sind notwendig zur Erlangung des nativen Zustandes (Chaperone, modifizierende Enzyme), andere müssen verhindert werden, bis die endgültige Konformation oder zelluläre Lokalisation des Proteins erreicht ist. Bisher ist der Nascent polypeptide-Associated Complex (NAC) der eukaryontische, nicht ribosomale Faktor, der als Erster mit einer naszierenden Kette am Ribosom interagiert. Aminosäure-Sequenzhomologien, vornehmlich in der alpha Untereinheit von NAC, deuten auf eine mögliche Interaktion mit Chaperonen und Elongationsfaktoren hin. Im Rahmen dieses Projektes soll mit Hilfe struktureller und biochemischer Studien die Funktion von NAC im kotranslationalen Ribosomentargeting zur ER Membran und der kotranslationalen Proteinfaltung näher charakterisiert werden. Die dreidimensionale Struktur von NAC soll bestimmt werden, seine Bindungspartner am Ribosom identifiziert und sein Einfluß auf die Interaktion nachfolgender Faktoren mit der Polypeptidkette untersucht werden.