Charakterisierung der Proteininteraktionen von Vorstufen plastidärer Proteine im Cytosol und deren mögliche Signalfunktion in der Pflanzenzelle

Kerncodierte Plastidenproteine werden im Cytosol als Vorstufenproteine mit N-terminalen Transitpeptiden synthetisiert. Während die Translokation dieser Proteine über die plastidären Hüllmembranen und die daran beteiligten Importapparate bereits gut untersucht sind, ist über die Interaktion dieser Vorstufenproteine mit cytosolischen Faktoren nur wenig bekannt. Im vorgeschlagenen Projekt sollen dazu drei Aspekte bearbeitet werden: (1) Die Interaktion von Vorstufenproteinen mit cytosolischen Faktoren soll in Arabidopsis thaliana Wildtyppflanzen sowie in Mutanten mit defekter plastidärer Proteinimportmaschinerie untersucht werden. Diese Interaktionen sollen zeitlich aufgelöst dargestellt werden und die beteiligten cytosolischen Bindepartner durch proteinbiochemische Methoden isoliert und charakterisiert werden. (2) Der proteolytische Abbau von nicht importierten Vorstufenproteinen im Cytosol soll durch den Einsatz von Proteasom- und Protease-Inhibitoren analysiert werden. (3) Der mögliche Einfluß des inhibierten Proteinimports in Mutanten der plastidären Proteinimport-maschinerie auf die Translation von plastidären Vorstufenproteinen soll mit Hilfe von run-off translation Assays untersucht werden. Die letzten beiden Ansätze können darüberhinaus Einblick in die Signalwege geben, die an der Expression der Vorstufen von kerncodierten Plastidenproteinen und deren Regulation beteiligt sind.