Kernimport
Überblick
Publikationen 2002/2003:
Struktur der Gruppe
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Regulation des Transports von Proteinen in den Zellkern durch α Importine
Unsere Arbeitsgruppe untersucht den Transport von Proteinen aus dem Zytoplasma in den Zellkern. In Kooperation mit Enno Hartmann und Dirk Görlich konnten wir mehrere neue humane Isoformen der Importin α Familie identifizieren. α Importine können Proteine im Zytoplasma binden und diese in Komplex mit Importin β durch die Kernporen in den Zellkern transportieren. Mittels sog. in-vitro import assays konnten unsere Doktoranden Jacqueline Franke und Marret Christiansen Importwege verschiedener Substrate aufklären und zeigen, daß die humanen α Importine sich in ihrer Substratspezifität unterscheiden. Derzeit untersucht unsere Gruppe die Relevanz der verschiedenen α Importine in-vivo. Unsere Doktoranden Maite Hartwig und Sebastian Thiel zeigten, daß die α Importine in verschiedenen Modellen von Zellproliferation und -differenzierung unterschiedlich exprimiert sind. In Kooperation mit der Gruppe von Ilkka Julkunen (Helsinki) untersuchte Jacqueline Franke den Importmechanismus von STAT-Proteinen. Wir konnten zeigen, daß aktiviertes STAT1 und STAT2 stark an Importin α5, nicht aber an andere α Importine binden. Außerdem konnten wir die Bindungsstellen von Importin α5 für die nukleären Lokalisationssignale von STAT1, STAT2, und Influenza A Nucleoprotein identifizieren. In Zusammenarbeit mit der Gruppe von Mike Fainzilber, Weizmann Inst. of Science, Rehovot, Israel, untersuchten wir die Rolle der Importine für den retrograden Transport von Signalmolekülen in verletzten Neuronen. Wir konnten zeigen, daß die Inhibition des Importin α/β Transportkomplexes zu einer starken Unterdrückung des regenerativen Aussprossens von Neuriten in verletzten Neuronen führt. Die Daten unterstützen ein Modell, nach dem in verletzten Neuronen neusynthetisiertes Importin β in Komplex mit Importin α und dem Motorprotein Dynein den retrograden Transport von Signalmolekülen von der Verletzungsstelle zum Axoplasma vermittelt, wodurch Reperaturmechanismen in verletzten Neuronen reguliert werden. In aktuellen Arbeiten untersuchen unsere Doktorandin Beate Friedrich und unsere Postoktorandinnen Christina Quensel und Tanja Schmidt weitere spezifische Funktionen der α Importine in lebenden Zellen und Organismen.
: Der Import des adenoviralen
E1A-NLS-BSA Fusionsproteins
wird im in vitro import assay
von Importin α53 vermittelt
Publikationen 2002/2003:
Köhler, M., Fiebeler, A., Hartwig, M., Thiel, S., Prehn, S., Kettritz, R., Luft, F.C., and Hartmann, E. (2002). Differential expression of classical nuclear transport factors during cellular proliferation and differentiation. Cell. Physiol. Biochem. 12, 335-344
Melén, K., Fagerlund, R., Franke, J., Köhler, M., Kinnunen, L., and Julkunen, I (2003). Importin a nuclear localization signal binding sites for STAT1, STAT2, and Influenza A virus nucleoprotein. J. Biol. Chem. 278, 28193-28200
Hanz, S., Perlson, E., Willis, D., Zheng, J., Massarwa, R., Huerta, J.J., Koltzenburg, M., Köhler, M., Minnen, J., Twiss, J.F., and Fainzilber, M. (2003). Axoplasmic importins enable retrograde injury signaling in lesioned nerve. Neuron 40, 1095-1104
Struktur der Gruppe
Gruppenleiter
PD Dr. Matthias Köhler (Helmholtz-Stipendiat)
Wissenschaftler
Dr. Christina Quensel
Dr. Tanja Schmidt
Doktoranden
Beate Friedrich
Homepage
http://www.mdc-berlin.de/sommer/nwg_koehler.html
