Identifizierung von Kationen-Kanalproteinen in eukaryotischen und prokaryotischen Zellen (Promotionsprojekt, Prof. Veit Flockerzi) Wir beschäftigen uns mit der Proteinzusammensetzung, der Funktion und der Pharmakologie spannungsgesteuerter Ca2+ Kanäle und von TRP Kationenkanälen. TRP Kanalproteine bilden eine große und diverse Familie von Proteinen, die in vielen verschiedenen Geweben und Zelltypen exprimiert werden. Sie liegen Kanälen zugrunde, die auf Temperatur, scharfe Naturstoffe (z. B. Capsaicin, Allicin, Senföl), auf Wachstumsfaktoren im Nervensystem, auf Pheromone, mechanische Reize und Stress reagieren. Außerdem führen Mutationen einiger TRP Kanalproteine zu verschiedenen Erkrankungen sowohl beim Menschen als auch bei Mäusen, z. B. zu Tumoren und degenerativen Nervenerkrankungen. Die Kanalproteine kommen in einer großen Anzahl von Organismen, Geweben und Zelltypen vor, so auch in nicht-erregbaren Epithelzellen und roten Blutkörperchen, in der glatten Muskulatur und in Nervenzellen. Das TRPC5 Protein gehört zur TRPC Unterfamilie der TRP Proteine und bildet vermutlich zusammen mit anderen TRPC Proteinen einen Ionenkanal, der die Neuronenlänge und das kegelförmige Wachstum im Hippokampus reguliert. Die genaue Zusammensetzung dieses TRPC5 enthaltenden Kanals wurde bislang noch nicht aufgeklärt. In diesem Projekt sollen folgende Ziele verfolgt werden: 1. Isolierung des TRPC5 Kanalproteins aus Rinder- und Maus-Gewebe und Charakterisierung der interagierenden Proteine mit Hilfe von spezifischen Antikörpern, Immuno-Affinitäts-Chromatographie und Hefe-2-Hybrid Sreening. 2. Funktionelle Expression des TRPC5 enthaltenden Kanal-Komplexes. 3. Charakterisierung der funktionellen Rolle von TRPC5 in peripheren Blutzellen. 4. Interaktionen spannungsgesteuerter Ca Kanal-Untereinheiten und TRP Kanalproteinen. Methoden: Differentielle Zentrifugation; Proteinchemie; Konstruktion rekombinanter Proteine; Aufreinigung von Kanalproteinen; Herstellung, Reinigung und Anwendung von Antikörpern; verschiedene molekularbiologische Methoden inklusive der Konstruktion und dem Screening von Hefe-2-Hybrid und cDNA Bibliotheken; funktionelle Expression von cDNA Publikationen: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&term=Flockerzi+V Promotionsprojekte: - Aufklärung der Proteinzusammensetzung des TRPC5 Ionenkanals - Kopplung des TRP Kanalproteins mit spannungsgesteuerten Ca2+-Kanaluntereinheiten - Identifizierung des TRP-verwandten Kationenkanals in Prokaryoten - Proteinzusammensetzung des TRPM4 Ionenkanals