Die funktionelle Charakterisierung des Augenfleckproteins SOUL3 in Chlamydomonas reinhardtii

Nolte, Thomas

Die Familie der SOUL/HBPs sind Häm-bindende Proteine, über deren biologische Funktion relativ wenig bekannt ist. Sie kommen z. Bsp. in Cyanobakterien, Pflanzen und Wirbeltieren vor. In der Grünalge Chlamydomonas reinhardtii war im Proteom des Augenflecks, einem primitiven visuellen System, das Protein SOUL3 gefunden worden. SOUL3 besitzt, wie für diese Proteinfamilie namensgebend, eine SOUL/HBP-Domäne am C-terminalen Ende. In dieser Arbeit gelang es, für heterolog exprimiertes SOUL3 die spezifische Bindung von Hämin nachzuweisen. Außerdem zeigte SOUL3 ein für Häm-bindende Proteine charakteristisches Absorptionsverhalten, mit einem Maximum bei 408 nm nach Bindung von Hämin. In Lokalisierungsstudien konnte in dieser Arbeit gezeigt werden, dass SOUL3 primär im Augenfleck und nicht im Chloroplasten lokalisiert ist, der den Augenfleck umgibt. Weitere Untersuchungen mit Immunofluoreszenz ergaben, dass SOUL3 in der Lipid-Globuli-Schicht im plastidären Teil des Augenflecks vorkommt. SOUL3 lag in unterschiedlichen Komplexen vor und diese Komplexbildung stand unter dem Einfluss der circadianen Uhr. Mittels Koimmunopräzipitation konnte unter anderem Alpha Tubulin 2 als potentieller Interaktionspartner identifiziert werden, was für die Augenfleckpositionierung von Bedeutung sein könnte. Unter Verwendung der artficial micro RNA-Technik wurden transgene C. reinhardtii-Zelllinien erzeugt, die ein reduziertes SOUL3 Proteinniveau aufwiesen und für die funktionelle Charakterisierung verwendet wurden. Interessanterweise zeigten lichtmikroskopische Analysen von diesen Zelllinien einen verkleinerten Augenfleck im Vergleich zum Wildtyp. Weiterhin konnte in diesen Zelllininen eine Misslokalisierung des Augenflecks beobachtet werden. SOUL3 spielt daher eine Rolle bei der Positionierung und Größe des Augenflecks. Diese Veränderungen im Augenfleck spiegelten sich auch in einer veränderten circadianen Phototaxis der knock down-Zelllinien im Vergleich zum Wildtyp wieder.

Zitieren

Zitierform:

Nolte, Thomas: Die funktionelle Charakterisierung des Augenfleckproteins SOUL3 in Chlamydomonas reinhardtii. 2014.

Zugriffsstatistik

Gesamt:
Volltextzugriffe:
Metadatenansicht:
12 Monate:
Volltextzugriffe:
Metadatenansicht:

Grafik öffnen

Export