GRK 1050: Molekulare Grundlagen dynamischer zellulärer Prozesse

Grunddaten zu diesem Projekt

Beschreibung

Zellmigration und Zell-Zell-Interaktionen spielen eine zentrale Rolle bei der Entwicklung und Funktion von Zellverbänden und sind eng mit der Dynamik zellulärer Strukturen und intrazellulärer Transportprozesse verknüpft. Die Signalkomplexe, die den Kontakt und die Kommunikation von Zellen mit ihrer Umgebung vermitteln, unterliegen einer dynamischen Kontrolle ihrer Funktion und subzellulären Lokalisation. Innerhalb der Zelle werden einzelne Makromoleküle, supramolekulare Aggregate und ganze Organellen zu verschiedenen Bestimmungsorten transportiert. Gleichzeitig werden Komponenten der extrazellulären Umgebung, aktivierte Rezeptoren und Bestandteile der Zellmembran durch Endocytose aufgenommen und in unterschiedliche intrazelluläre Kompartimente sortiert, wo sie spezifische Signalwege aktivieren oder dem Stoffwechsel der Zelle zugeführt werden.Im Graduiertenkolleg wird die Frage untersucht, wie die verschiedenen Komponenten der Zelle zusammenwirken, um Zellmigration und Zell-Zell-Kontakte mit änderungen der Zellgestalt und der Dynamik der zellulären Organisation zu koordinieren. Intrazelluläre Transportvorgänge und die dynamische Regulation der Wechselwirkung von Plasma- bzw. Kompartimentmembran mit dem Cytoskelett bilden einen Schwerpunkt der geplanten Arbeiten. Hier werden insbesondere der gerichtete vesikuläre Transport, die Bedeutung von Membran- und Cytoskelett-bindenden Proteinen für die Endocytose und die Organisation des endosomalen Kompartiments untersucht.Die Analyse der Rolle von GTPasen und molekularen Motoren bei Zellbewegungen und Veränderungen des Cytoskeletts und der regulierten Verteilung und Assemblierung von Proteinen und Proteinkomplexen in differenzierten Zellen wird wesentliche Einsichten in das Zusammenwirken von Cytoskelett und anderen zellulären Komponenten liefern. Die Zell-Zell-Erkennung, Ausprägung und änderung von spezifischen Zellkontakten, die bei Wanderungsbewegungen einzelner Zellen oder ihrer Ausläufer eine Rolle spielen, bilden einen zweiten Schwerpunkt. In diesem werden die Signale und intrazellulären Veränderungen untersucht, die z. B. in Endothelzellen die Transmigration von Leukozyten begleiten bzw. regulieren. Im Nervensystem werden die Zell-Zell-Erkennung im Bereich synaptischer Kontakte des olfaktorischen Systems von Drosophila (Taufliege) und der Migration von Gliazellen bearbeitet.