Identifizierung eines Signaltransduktionsweges der zum Abbau des Zellzyklusinhibitors p27 beim Eintritt in den Zellteilungszyklus führt

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Im Rahmen dieses Forschungsvorhabens soll der molekulare Mechanismus der zum mitogeninduzierten Abbau des Zellzyklusinhibitors p27 führt untersucht werden. Die Untersuchungen basieren auf eigenen Arbeiten, welche die Existenz eines Signaltransduktionsweges der zur Degradation des p27-Proteins zu Beginn der G1-Phase des Zellzyklus führt nachweisen. Dieser Mechanismus verbindet durch die Induktion des p27-Abbaus extrazelluläre Signale mit der Aktivität der Zellzyklusmaschinerie und stellt damit einen zentralen Mechanismus für die Induktion der Zellteilung dar. Im Mittelpunkt der Untersuchungen werden dabei die für Leberzellen spezifischen Signaltransduktionswege die zum Abbau des p27-Proteins nach Mitogenstimulation führen stehen. Die geplanten Experimente konzentrieren sich auf den Nachweis von Phosphorilierungsereignissen am p27-Protein die das Signal für den nachfolgenden proteolytischen Abbau des Proteins darstellen. Hierei sollen zunächst Zellzyklus-regulierte spezifische Phosphorilierungsereignisse am p27-Protein bestimmt werden. Diese Untersuchungen sollen durch die funktionelle Untersuchung von p27-Phosphorilierungsmutanten in vivo erweitert werden. Besonderes Gewicht wird zusätzlich die Untersuchung des Einflusses des MAP Kinase Signaltransduktionsweges auf die Stabilität des p27-Proteins haben. Eigene Untersuchungen legen nahe, dass die an diesem Signaltransduktionsweg beteiligten Kinasen am proteolytischen Abbau von p27-nach Stimulation mit Mitogenen direkt beteiligt sind. Um die Bedeutung der unterschiedlichen p27-Abbaumechanismen für die Regulation der Zellzyklusprogression während der G1-Phase einordnen zu können, soll der Einfluss von verschiedenen den Zellzykluseintritt von ruhenden Zellen beeinflussenden Proteinen auf den p27-Abbau untersucht werden. Dies wird in erster Linie durch Verwendung einer Mauslinie, in der für den Abbau des p27-Proteins kritischen Phosphorilierungsstelle T187 ausgeschaltet wurde, erfolgen.