Die Funktion von PAT1 und homologer Proteine in der Phytochrom-gesteuerten Signaltransduktion

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PAT1 ist ein Mitglied der GRAS- oder "SCARECROW-like"-Proteinfamilie. In Arabidopsis sind mindestens 23 Mitglieder dieser pflanzenspezifischen Gruppe bekannt. Die Proteine scheine vielfältige Aufgaben in Pflanzen zu erfüllen, wie durch Analysen von Mutanten hauptsächlich in Arabidopsis gezeigt wurde: Während PAT1 in der Lichtsignaltransduktion involviert ist, sind GAI und RGA in der Gibberellinsäure-Signaltransduktion und SCR, SHR und Ls an der morphologischen Entwicklung beteiligt. Bisher ist nicht bekannt, wie man sich die Funktion dieser Proteine in den einzelnen Signalketten vorzustellen hat, und was die Spezifität der einzelnen Proteine für den jeweiligen Signalweg hervorruft. Ziel des vorgelegten Forschungsvorhabens ist daher die Identifizierung und Charakterisierung von solchen GRAS-Proteinen, die an der Lichtsignaltransduktion beteiligt sind. Zur Funktionsanalyse wird die biologische Funktion veränderter Proteine, sei es durch Punktmutationen, Deletionen oder Domänenaustausche, in transgenen Arabidopsis-Linien analysiert und mit der der Ausgangsproteine verglichen. Auch "lossof-function"-Linien oder "knock-out"-Mutanten sollen untersucht werden. Als physiologische Parameter dienen hierzu besonders das Verhalten von Keimlingen unter verschiedenen Lichtbedingungen, im besonderen in Rot- und Dunkelrot. Des Weiteren sollen solche Proteine isoliert werden, mit denen PAT1 und seine Homologe interagieren, um deren Stellung in der Signaltransduktion zu identifizieren.