Lysosomal proteins of sphingolipid- and membrane digestion: structure and function

鞘脂溶酶体蛋白和膜消化：结构和功能

• 批准号: 5388760
• 负责人: Professor Dr. Konrad Sandhoff
• 金额: --
• 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/5388760?language=en
• 关键词: Lysosomal; proteins; sphingolipid; membrane; digestion

Bausteine zellulärer Plasmamembranen erreichen nach Endozytose die inneren Membranen der späten Endosomen und Lysosomen, mit denen sie verdaut werden. Sphingolipide dieser intralysosomalen Vesikel werden durch Exohydrolasen schrittweise abgebaut. Die funktionelle Wechselwirkung der wasserlöslichen Hydrolasen mit den membranständigen Lipidsubstraten wird an den Phasengrenzflächen durch membranaktive Sphingolipidaktivatorproteine (SAPs, Saposine) und anionische Phospholipide wie Bis(monoacylglycero)phosphat (BMP) ermöglicht. Erbliche Defekte einzelner Exohydrolasen und Aktivatorproteine führen zu lysosomalen, meist fatalen Speicherkrankheiten. Erste biophysikalische und enzymatische Experimente zeigen, daß Aktivatorproteine die Lipidphase von Membranen perturbieren und in einigen Fällen zusätzlich auch Exohydrolasen durch ProteinProtein-Wechselwirkungen aktivieren. Ziel der geplanten Arbeiten ist die Struktur- und Funktionsanalyse einzelner Aktivatorproteine (GM2AP, SAP-A, -B, -C, -D), Exohydrolasen (b-Hexosaminidasen A, B, S und Glucocerebrosidase) und ihrer pathogenen Varianten. Hierfür werden sie in Insekten- und Hefezellen (Pichia pastoris) präparativ exprimiert und rein dargestellt. Die rekombinanten Ptoteine sollen für Röntgenstrukturanalysen kristallisiert und die kleineren Aktivatoren für NMR-Studien mit Isotopen markiert werden. Um die molekularen Abbau-Mechanismen an der Phasengrenzfläche und die Lipid-, bzw. Enzymspezifität einzelner Aktivatorproteine besser zu verstehen, sollen ihre Spezifitäten in liposomalen Enzymtests, ihre Protein-Protein- und Protein-Lipid-Wechselwirkungen mittels Isothermaler Titrationskalorimetrie, Differential Scanning Calorimetry, Filmwaagemessungen, Surface Plasmon Resonanz und Dynamischer Lichtstreuung untersucht werden.

Bausteine zellulärer Plasmamembranen erreichen nach Endozytose die inneren Membranen der späten Endosomen und Lysosomen，mit denen sie verdaut韦尔登.鞘脂通过外泌氢激光进行溶胞内韦尔登给药。含膜脂质基质的水溶性脂质的功能选择性通过膜活性鞘磷脂活化蛋白（SAP，Saposine）和双（单酰基甘油）磷酸盐（BMP）酶的阴离子磷脂实现相转移。Erbliche Defekte einzelner Exohydrolasen and Aktivatorproteine führen zu lysysomalen，meist fatalen Speicherkrankheiten.第一个生物物理学和酶学实验表明，激活蛋白质的脂质相受到膜的扰动，并在一个胎儿中产生外泌水，这也是通过蛋白质-蛋白质相互作用产生的。植物学研究主要是对活化蛋白（GM 2AP，SAP-A，-B，-C，-D），外泌氢酶（b-己糖胺酶A，B，S和葡萄糖脑苷脂酶）及其致病变异体的结构和功能进行分析。Hierfür韦尔登他们在Insekten- und Hefezellen（Pichia pastoris）准备explanativ explanert und rein dargestellt. Die rekombinanten Ptoteine sollen für Röntgenstrukturanalysen kristallisiert und die kleineren Aktivatoren für NMR-谱仪mit Isotopen markiert韦尔登。Um die molekularen Abbau-Mechanismen an der Phasengrenzfläche und die Lipid-，bzw.酶活性测定是一种激活蛋白质的方法，可用于脂质体的酶活性测定，蛋白质-蛋白质-和蛋白质-脂质-微生物学方法包括等温滴定法、差示扫描量热法、薄膜法、表面等离子体共振和动力学发光韦尔登法。