Biologische Funktionen von neuartigen Proteinkinasen A-Ankerproteinen (Ht31/Rt31), die cAMP- und RHO-Signale integrieren können

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In den Hauptzellen der renalen Sammelrohre reguliert das antidiuretische Hormon Arginin-Vasopressin die Wasserrückresorption durch Umverteilung des Wasserkanals Aquaporin-2 /AQP2) aus intrazellulären Vesikeln in die dem Urin zugewandte Seite der Plasmamembran. Voraussetzungen für die Umverteilung von AQP2 sind seine Phosphorylierung durch die Proteinkinase A (PKA) und - wie wir zeigen konnten - die Verankerung der PKA an PKA-Ankerproteine (AKAP). Darüber hinaus ist nach unseren Untersuchungen eine Verminderung der Aktivität von Rho-GTPasen und eine daraus resultierende Reduktion von F-Aktin eine Voraussetzung für die Translokation. Die Suche nach den verantwortlichen AKAP führte zur Identifizierung des humanen AKAP Ht31 und des Rattenorthologen Rt31. Anders als die bisher identifizierten AKAP verfügen Ht31/Rt31 außer über eine Bindungsdomäne für die PKA zusätzlich über eine Rho-Guanine nucleotide exchange (Rho-GEF)-Domäne sowie eine zweite, nicht kanonische PKA-Bindungsstelle und über ein potentielles Zinkfinger-Motiv. Darüber hinaus enthalten sie die Sequenz des ÖstrogenrezeptorKofaktors Brx. Demnach sind Ht31/Rt31 multifunktionelle scaffolding-Proteine, die über eine enzymatische Aktivität verfügen. In diesem Forschungsvorhaben sollen die Domänen von Ht31/Rt31 charakterisiert werden. Es soll überprüft werden, ob Rt31 an der AQP2-Umverteilung bzw. generell an cAMP-gesteuerten exozytoxischen Ereignissen beteiligt ist. Gegebenenfalls soll auch nach anderen Funktionen von Ht31/Rt31 gesucht werden.