Kurzfassung

Zeitrafferaufnahmen von Zellen, die auf Grund gentechnischer Veränderungen fluoreszierende Keratinfilamente synthetisieren, zeigen, dass diese prinzipiell rigiden Zellstrukturen ständig und zellzyklusspezifisch Umstrukturierungsprozessen unterworfen sind, die von den anderen Zytoskelettfilamenten mitbestimmt werden. In einem multidimensionalen Versuchsansatz werden zeitliche Verlaufsuntersuchungen der dynamischen Veränderungen des Keratin-Desmosomen-Netzwerks in lebenden Zellen durchgeführt....Zeitrafferaufnahmen von Zellen, die auf Grund gentechnischer Veränderungen fluoreszierende Keratinfilamente synthetisieren, zeigen, dass diese prinzipiell rigiden Zellstrukturen ständig und zellzyklusspezifisch Umstrukturierungsprozessen unterworfen sind, die von den anderen Zytoskelettfilamenten mitbestimmt werden. In einem multidimensionalen Versuchsansatz werden zeitliche Verlaufsuntersuchungen der dynamischen Veränderungen des Keratin-Desmosomen-Netzwerks in lebenden Zellen durchgeführt. Im Vordergrund steht die Aufklärung der exakten zeitlichen und räumlichen Veränderungen der Keratine und Desmosomen in Abhängigkeit von Zellteilung, Proteinmodifikationen, Interaktionen mit anderen Filamentsystemen und Zellbestandteilen als auch der molekularen Zusammensetzung der markierten Strukturen. Mit diesen in vivo Arbeiten sollen bisher ungelöste Fragen beantwortet werden, die Mechanismen des Auf- und Abbaus der Intermediärfilamente und der assoziierten Zellkontakte betreffen. Darüber hinaus werden Screening-Assays in Caenorhabditis elegans aufgebaut, um zum einen Faktoren zu identifizieren, die als Intermediärfilament-Organisatoren wirken, und zum anderen die Konsequenzen gestörter Netzwerkbildung für die Zellphysiologie in einem lebenden Gesamtorganismus zu studieren.
Die folgenden Fragestellungen zur Dynamik der Intermediärfilamente werden zurzeit untersucht:
- Wie verläuft Ihr Abbau und ihre Neubildung?
- Wie wirken sich Phosphorylierungsänderungen auf die Dynamik der Intermediärfilamente und Desmosomen aus?
- Welche Faktoren beeinflussen die Wechselwirkungen zwischen dem Intermediärfilament-Zytoskelett und den anderen Zytoskelett-Systemen?
- Wie entstehen Intermediärfilament-Aggregate?
- Wie beeinflussen Zytoskelett-Aggregate Zellfunktionen, speziell in Neuronen?
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