Funktionsbeziehungen zwischen dem vesikulären Monoamintransporter 2 (VMAT2), dem monoaminergen System und den heterotrimeren G-Proteinen Go1 und Go2

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Neurotransmitter sind Schlüsselmoleküle neuronaler und humoraler Kommunikation. Plasmamembrantransporter transportieren Neurotransmitter insZytosol, von wo sie über vesikuläre Transmittertransporter in sekretorische Vesikel gelangen. Exogene Reize lösen die Transmitterfreisetzung aus, wobei die Menge an Transmitter pro Vesikel u. a. die Reizantwort bestimmt und variieren kann. Vesikuläre Transmittertransporter werden von Vesikelassoziierten heterotrimeren G-Proteinen reguliert: In Neuronen und neuroendokrinen Zellen werden die vesikulären Monoamintransporter VMAT1 und MAT2 durch Gao2 gehemmt. In Thrombozyten wird VMAT2 durch den vesikulären Transmittergehalt und durch Gaq reguliert. Die vesikuläre Glutamataufnahme wird ebenfalls durch G-Proteine, deren Identität noch unbekannt ist,reguliert. In Rahmen des Antrages soll geklärt werden, ob auch bei neuronalen synaptischen Vesikeln eine G-Protein-Regulation über den Füllungszustand erfolgt. Desweiteren sollen das oder die Proteine, welche die G-Proteine ausgehend vom Vesikellumen aktivieren, charakterisiert werden. Da VMAT2 von verschiedenen G-Proteinen (Gao2, Gaq) reguliert werden kann, soll geklärt werden, welche Signaltransduktionsketten den jeweiligen G-Proteinen nachgeschaltet sind und ob es Interaktionen zwischen ihnen gibt. Letztlich soll die Regulation der vesikulären Glutamataufnahme bezüglich des/der beteiligten G-Proteins/(e) untersucht werden. Die angestrebten Untersuchungen sollen einen Beitrag liefern, wie sekretorische Vesikel zur Anpassung von Neuronen an variable Anforderungen in Netzwerken beitragen können.