Funktionelle Diversifizierung von Signaltransduktionsmechanismen: Ausmaß und molekulare Grundlagen des genspezifischen regulatorischen Potentials von "T-Cell Factor" DNA-Bindungsproteinen

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Molekulare Grundlage für die Entwicklung vielzelliger Organismen ist eine zeitlich und räumlich streng kontrollierte, differentielle Regulation von Genen unter dem Einfluß extra-zellulärer Signale. Die dabei stattfindende mehrfache Verwendung einiger weniger Signalsysteme erfordert eine funktionelle Diversifizierung von Signalwegskomponenten. Welche molekularen Mechanismen für solche Diversifizierungen gibt es? Eine Gruppe entwicklungsbiologisch wichtiger Signalstoffe sind Wnt-Wachstumsfaktoren, deren Wirkung intrazellulär durch eine Familie DNA-bindender Proteine, die T-Cell Faktoren (TCF), in veränderte Genaktivität umgesetzt wird. Anhand dieses Modellsystems soll untersucht werden, welcher Grad funktioneller Diversität zwischen verschiedenen TCF Genen vorliegt, und auf welchen molekularen Mechanismen nicht-redundante Funktionen von TCF Proteinen beruhen. Hierzu erfolgt durch genetische und biochemische Experimente eine systematische Zuordnung von TCF Proteinen zu bestimmten Wnt-Zielgenen. Zusammen mit der Identifizierung neuer Bindungspartner für das Familienmitglied TCF4, und durch Untersuchungen zum Einfluß von Acetylierung auf seine Funktion, werden sich neue Informationen über Wirk- und Kontrollmechanismen von TCF Proteinen bei der gewebe- und entwicklungsspezifischen Regulation von Wnt-Zielgenen ergeben.