Funktion und Struktur von Protein-Komplexen des vesikulären Transportes

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In eukaryontischen Zellen findet zwischen der Zellumgebung und dem Zellinneren, aber auch von Organelle zu Organelle ein kontrollierter, lebensnotwendiger Transport von Stoffen statt. Die kleinen GTP-bindenden Proteine Ypt (in Hefen) bzw. Rab (in höheren Organismen), sind an der Regulation dieser Transportprozesse wesentlich beteiligt. Trotz der Fülle an biochemischen, zellbiologischen und biophysikalischen Daten ist ihre genaue Rolle und Funktion noch nicht eindeutig geklärt. Wesentlich für ihre Funktionalität ist die Konformationsänderung in Abhängigkeit von dem gebundenen Guaninnukleotid (GDP- und GTP-gebundene Form) und die Fähigkeit, sehr spezifisch mit Effektorproteinen ausschließlich im GTP-gebundenen Zustand in Wechselwirkung zu treten. Wir untersuchen die Wechselwirkung verschiedener Ypt/Rab-Proteine mit spezifischen Effektorproteinen und mit den zugehörigen GTPase aktivierenden Proteinen (GAPs). Im vorliegenden Vorhaben soll die dreidimensionale Architektur von Rab4 und dem spezifischen Effektor Rabaptin aufgeklärt werden. Zusätzlich soll die Komplexbildung zwischen einer TBC-Domäne (z.B. GAP-Domäne von Gyp) und einer GTPase (z.B. Ypt) näher untersucht werden.