Jahresbericht der Universit
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Principles and evolution of actin nucleator complexes<br />
DFG – Programme und Projekte<br />
Das Aktinzytoskelett ist eine wichtige Determinante in <strong>der</strong> Ausbildung <strong>der</strong> zellulären<br />
Architektur aller bekannter Lebewesen. Parallel mit <strong>der</strong> wachsenden Komplexität<br />
von einfachen Prokaryoten zu Eukaryoten, haben sich auch die Funktionen und<br />
Regulationswege des Aktinzytoskeletts vervielfacht. Spezifische Mechanismen haben<br />
sich entwickelt um die neuen strukturellen Anfor<strong>der</strong>ungen <strong>der</strong> interaktiven zellulären<br />
Netzwerke des Tier- und Pflanzenreichs zu erfüllen. Trotz seiner fundamentalen zellbiologischen<br />
Rolle und seiner großen Bedeutung bei <strong>der</strong> Entstehung und Therapie<br />
menschlicher Erkrankungen, blieben viele dem Aktinzytoskelett zu Grunde liegenden<br />
Regulationsmechanismen lange Zeit unentdeckt. Vor kurzem, beeinflusst durch den<br />
revolutionären Wissensgewinn <strong>der</strong> Genomprojekte unterschiedlichster Organismen,<br />
wurden neue Regulationsmechanismen entdeckt, die die Vielfalt <strong>der</strong> Funktionen des<br />
Aktinzytoskeletts wi<strong>der</strong>spiegeln.<br />
Sprecher: Prof. Dr. Eugen Kerkhoff (Institut für Neurologie)<br />
Partner: <strong>Universit</strong>ät Münster, Europäisches Laboratorium für Molekularbiologie Heidelberg,<br />
Medizinische Hochschule Hannover, <strong>Universit</strong>ätsklinikum Heidelberg, Max-<br />
Planck-Institut für molekulare Physiologie Dortmund, <strong>Universit</strong>ät Freiburg, <strong>Universit</strong>ät<br />
Göttingen, <strong>Universit</strong>ätsklinikum Jena, LMU München, <strong>Universit</strong>ätsklinikum Hamburg-<br />
Eppendorf, <strong>Universit</strong>ät Duisburg-Essen, Max-Planck-Institut für Biochemie Planegg,<br />
<strong>Universit</strong>ätsklinikum Jena, <strong>Universit</strong>ät Bonn, <strong>Universit</strong>ät Würzburg, TU Dresden, Institute<br />
of Science and Technology Klosterneuburg, Austrian Academy of Science Wien,<br />
<strong>Universit</strong>ät Münster, Max-Planck-Institut für Neurobiologie Planegg, Max-Planck-Institut<br />
für Biochemie Planegg, Max-Planck-Institut für Entwicklungsbiologie, Tübingen<br />
Laufzeit: 01.08.2010 – 31.07.2013<br />
För<strong>der</strong>ung: Deutsche Forschungsgemeinschaft, Schwerpunktprogramm SPP 1464<br />
För<strong>der</strong>volumen: ca. € 6 Mio.<br />
Homepage: www.actindynamics.com<br />
Gesteuert durch Signaltransduktionskaskaden bilden sich die Filamente des Aktinzytoskeletts<br />
durch die Polymerisation von monomeren Aktin-Proteinen an spezifischen<br />
Orten in <strong>der</strong> Zelle. Durch den Umstand dass die Aneinan<strong>der</strong>lagerung von Aktin-Monomeren<br />
zu Dimeren und Trimeren – ein Prozess <strong>der</strong> als Nukleation bezeichnet wird –<br />
thermodynamisch ungünstig ist, und durch die Funktion von aktin-bindenden Proteinen,<br />
gibt es in Zellen keine spontane Aktinpolymerisation. Daher benötigt die Herstellung<br />
eines Aktinfilaments Faktoren, die helfen die kinetische Barriere <strong>der</strong> Nukleation<br />
zu überkommen. Diese Faktoren bezeichnet man als Nukleationsfaktoren. Ziel des Programms<br />
ist es in einem interdisziplinären Netzwerk die Strukturen, Funktionen und regulatorischen<br />
Mechanismen <strong>der</strong> Aktin-Nukleator-Komplexe zu untersuchen. Dabei soll<br />
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