Posttranslationale Proteintranslokation durch die ER-Membran von Säugerzellen

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Posttranslationale Translokationssysteme im Endoplasmatischen Retikulum (ER) von Säugerzellen sind noch weitestgehend unbekannt. Das transmembrane L-Hüllprotein (L) des Hepatitis-B-Virus stellt ein Substrat solcher Systeme dar, da seine N-terminale PräS-Domäne posttranslational durch die ER-Membran transportiert wird. Das Kernziel unseres Vorhabens ist es daher, paradigmatisch am Modell der L-Posttranslokation posttranslationale Translokationsmechanismen durch die ER-Membran von Säugern aufzuklären und die daran beteiligten zellulären Komponenten zu identifizieren und zu charakterisieren. Als einen Schwerpunkt werden wir die Bedeutung des klassischen Sec61-Translokons und/oder des Sec61/Sec62/Sec63-Komplexes, einem vielversprechenden Kandidaten des Posttranslokons von Säugern, bei der L-Posttranslokation untersuchen. Mit Hilfe von vergleichenden In vivo-Bindungsstudien und funktionellen Interferenzuntersuchungen sollen ebenfalls noch unbekannte, posttranslokations-assoziierte Wirtsfaktoren identifiziert werden. Durch Übertragung topogener Posttranslokationssignale von L auf Reporterproteine wird überprüft, ob die L-Posttranslokation ein allgemein gültiges Translokationsprinzip von Säugerzellen widerspiegelt. Da posttranslationale Transportprozesse von Proteinen durch Membranen häufig die Assistenz zellulärer Chaperone benötigen, werden die möglichen Rollen von Hsc70 und BiP bei der ER-Posttranslokation analysiert. Wir erwarten mit diesen Studien, das Verständnis über die Dynamik, Variabilität und Komplexität von Translokationsprozessen durch die ER-Membran höherer eukaryotischer Organismen zu erweitern.