Nukleosid-Diphosphat-Kinase: Aktivierung von G-Proteinen und Effekte auf Herzmuskelhypertrophie und -Insuffizienz

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G-Proteine übertragen extrazelluläre Signale von Oberflächenmembranrezeptoren auf intrazelluläre Rezeptoren. Erst kürzlich konnte wir einen neuartigen, Rezeptorunabhängigen Aktivierungsmechanismus für G-Proteine nachweisen. Diese Aktivierung erfolgt durch die Plasmamembran-assoziierte NDPK B über eine intermediäre Phosphorylierung des Histidins 266 der G-Protein bUntereinheit. In einem Zellkulturmodell konnte wir eine verstärkte Aktivierung von G-Proteinen durch eine erhöhte Expression der NDPK B induzieren. In explandierten Herzen von Patienten mit chronischer Herzinsuffzienz wird ein ähnliches Szenario beobachtet. Die Zunahme von Plasmamembran-assoziierten NDPK geht mit einer verstärkten Aktivierung des G-Proteins Gi einher. In der Ratte konnte eine solche Zunahme der Plasmamembranassozierten NDPK durch chronische Stimulation von kardialen bAdrenorezeptoren induziert werden. Diese Befunde sprechen für eine klinische Relevanz der NDPK-abhängigen Signaltransduktion. In dem beantragten Projekt soll deshalb der molekulare Mechanismus und die funktionelle Bedeutung der NDPK-vermittelten G Protein-Aktivierung charakterisiert werden.