Quantitative Analyse der Signaltransduktion bei Bakterien

细菌信号转导的定量分析

• 批准号: 5369257
• 负责人: Professorin Dr. Kirsten Jung
• 金额: --
• 依托单位: Max-Planck-Institut für Dynamik komplexer technischer Systeme
• 依托单位国家: 德国
• 项目类别: Research Grants
• 财政年份: 2002
• 资助国家: 德国
• 起止时间: 2001-12-31 至 2008-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/5369257?language=en
• 关键词: Quantitative; Analyse; der; Signaltransduktion; bei

Das in interdisziplinärer Kooperation zwischen einer biologischen und einer ingenieur-wissenschaftlichen Arbeitsgruppe geplante Vorhaben soll sich mit den Funktionseinheiten der zellulären Signaltransduktion beschäftigen. Stellvertretend für die große Zahl von Sensor-kinase/Antwortregulator-Systemen sollen die Untersuchungen in der ersten Phase des Projektes zunächst auf zwei Systeme von Escherichia coli, KdpD/KdpE (Regulation der Expression des kdpFABC Operons, das für ein hochaffines K+-Aufnahmesystem kodiert) und EnvZ/OmpR (Osmoadaption der Expression von ompC und ompF, die für Porine der äußeren Membran kodieren), konzentriert werden. Ziel der Arbeiten ist es, die ablaufenden Prozesse quantitativ mit einem mathematischen Modell zu beschreiben und dieses experimentell zu verifizieren. In enger Verzahnung von experimentellen Arbeiten und Simulationsrechnungen sollen der Einfluss der Zahl der Regulatormoleküle auf die Signaltransduktion ermittelt sowie die enzymatischen Reaktionen bei An- und Abwesenheit eines Umweltreizes (Osmostreß, K+-Limitation) charakterisiert werden. Des weiteren sind die Mechanismen der Signalamplifikation, der Adaptation an Umweltreize sowie das Abschalten der Signaltransduktion von besonderem Interesse. Schließlich wird mittels zeitaufgelöster Analysen der Gesamtheit von Veränderungen der Zelle nach Schalt- und Verknüpfungspunkten zu anderen Signaleinheiten gesucht. Die Untersuchungen sollen zum Verständnis des metabolischen und regulatorischen Netzwerkes einer Zelle beitragen.

Das in interdisziplinärer Cooperation zwischen einer biologischen und einer engenieur-wissenschaftlichen Arbeitsgruppe geplante Vorhaben soll sich mit den Funktionseinheiten der zellulären Signaltransduktion beschäftigen.对传感器激酶/抗调节剂系统的大规模Zahl的研究需要在大肠杆菌两个系统的第一阶段进行，KdpD/KdpE（调节kdpFABC操纵子的表达，为一种高亲和力K+-Aufnahmesodiert）和EnvZ/OmpR（渗透调节ompC和ompF的表达，为一种高亲和力膜的Porine），这两个系统都需要韦尔登。这是一个用数学模型定量计算的过程，并通过实验加以验证。通过实验验证和模拟研究，解决了调节分子对信号转导的影响，使酶反应具有良好的渗透压和钾离子限制韦尔登特性。因此，我们认为信号传导机制、适应机制和环境适应机制都是基于相互关系的信号传导机制。Schließlich wird mittels zeitaufgelöster Analysen der Gesamtheit von Veränderungen der Zelle nach Schalt- und Verknüpfungspunkten zu anderen Signaleinheiten gesucht. Die Untersuchungen sollen zum Verständnis des metabolischen und regulatorischen Netzwerkes einer Zelle beitragen.