pep-2 - Lehrstuhl für Ernährungsphysiologie - TUM

eines protonen-gekoppelten Peptidtransporters mit niedriger Affinität aber hoher Kapazität
dar. Es spielt eine bedeutende Rolle in der intestinalen Absorption von peptid-gebunden
Aminosäuren, wodurch deutlich wird, dass PEP-2 für die Aminosäureversorgung des
Organismus enorm wichtig ist. Die Expression von pep-2 kann mit Hilfe von pep-2
promotor-gesteuerten Reporterkonstrukten entlang der apikalen Membran der Darmzellen
und in einem Paar sensorischer Neuronen (ASI) im Kopf des Tieres lokalisiert werden.
Ein Mutantenstamm mit einem Defekt im pep-2 Genlokus ist nicht fähig Dipeptide zu
resorbieren. Diese Würmer weisen eine verzögerte Entwicklung, eine geringere
Nachkommenzahl und Körperlänge und eine erhöhte Stresstoleranz auf. Ähnliche
Phänotypen konnten in anderen Organismen mit Defekten im TOR-
Signaltransduktionsweg beobachtet werden. Es konnte gezeigt werden, dass pep-2 sowohl
mit dem Ziel von Rapamycin (TOR) in C. elegans als auch mit dem DAF-2/Insulin/IGF-
Signaltransduktionsweg in Verbindung steht [35]. Der genaue Zusammenhang wird unter
Punkt 1.2.4. erläutert.
1.2.2 TOR (target of rapamycin)-Signaltransduktionsweg
In vielzelligen Organismen ist Zellwachstum und -proliferation nicht nur genetisch
bestimmt, sondern hängt auch von den Umweltbedingungen wie der Nährstoffzufuhr ab
[23]. Hier spielt der TOR-Signaltransduktionsweg eine wichtige Rolle, indem er das
Gleichgewicht zwischen Proteinbiosynthese und Proteindegradation entsprechend der
Nährstoffmenge und –qualität koordiniert [44]. Das TOR-Protein stellt eine stark
konservierte Proteinkinase dar. Sie gehört zu einer Familie von Phosphatidylinositolkinase-
abhängigen Kinasen (PIKKs). TOR wird durch das lipophile Makrolid Rapamycin
inhibiert. Der intrazelluläre Rezeptor für Rapamycin in Eukaryonten ist die
Prolylisomerase FKBP12 [44]. Der TOR-Signaltransduktionsweg bewerkstelligt die
Detektion des zellulären Bestandes an Aminosäuren. Er ist an der Regulation
verschiedener zellulärer Prozesse, wie z.B. der Transkription zahlreicher an metabolischen
Signalwegen beteiligter Enzyme, der Initiations- und Elongationsphasen der Translation,
der Ribosomenbiosynthese, des Aminosäureimports und der Proteindegradation beteiligt
[44].
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