SFB 429 II-III: Regulation des ratenlimitierenden Schritts der Bildung der 5-Aminol?vulins?ure für Tetrapyrrolbiosynthese und Funktion des Chloroplasten (Teilprojekt B 9)

<p>Ein im ersten F?rderzeitraum durchgeführter T-DNA-Mutanten-Screen auf deregulierte Dunkel-Repression der Aminol?vulins?ure-(ALA) Synthese verhalf zur Identifizierung mehrerer Linien, welche in etioliertem Zustand Protochlorophyllid akkumulieren. Unter 6 isolierten Mutanten dieses Ph?notyps fand sich eine flu-Mutante, zwei weitere Mutanten mit typischem, langem sowie drei mit kürzerem Hypokotyl und photomorphogenetischem Erscheinungsbild. Die erste genetische und biochemische Charakterisierung der Mutanten best?tigt zus?tzlich zum bekannten FLU-Protein Funktionen bislang unbekannter Faktoren in der ALA-Synthese. Nun sollen sowohl diese Mutanten, wie auch das Zielprotein dieser Kontrolle, die Glutamyl-tRNA-Reduktase (GluTR) im Detail analysiert werden.</p>

<p>1. Welche Funktionen in der Kontrolle der ALA-Synthese k?nnen den neu identifizierten Genprodukten zugeordnet werden? Welche Auswirkungen auf die Tetrapyrrolbiosynthese und auf Prim?rprozesse der Photosynthese haben der Mangel an und die ?berproduktion des jeweiligen neuen Regulatorproteins? Welche Proteine interagieren mit den neuen Regulationsfaktoren?</p>

<p>2. Welche Interaktionspartner von GluTR lassen sich nachweisen und mit welchen Dom?nen dieses Proteins interagieren sie? Wenn H?m eine Feedbackhemmung auf GluTR ausübt, welche Regionen des Proteins nehmen dann das H?msignal wahr? Wenn die ALA-Synthese über den MgPorphyrinweg reguliert wird, wie wird das Signal übertragen?</p>

<p>3. Beeinflusst eine nach induzierter RNAi-Inaktivierung reduzierte GluTR-Menge nicht nur den Chlorophyllgehalt, sondern auch die nukleare Genexpression für den Stoffwechselweg und die Photosyntheseprozesse? Zwei-Hybrid-Experimente zur Identifizierung neuer Bindungspartner und zum Nachweis der Protein-Bindungsdom?nen der GluTR, physiologische Versuche an Mutanten und transgenen Pflanzen, in vitro und in vivo biochemische Assays zur Tetrapyrrolbiosynthese, in situ Nachweise der Expression und der subzellul?ren Kompartimentierung der neuen Genprodukte sollen zur Aufkl?rung der Fragen beitragen.</p>