Konfokales Laserscanning-Mikroskop

• Fachliche Zuordnung: Mikrobiologie, Virologie und Immunologie
• Förderung: Förderung in 2009
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 131030277

• Erstellungsjahr: 2013

Zusammenfassung der Projektergebnisse

Polarität ist ein wesentliches Merkmal vieler Zellen von Bakterien bis zum Menschen. Neuronen und filamentöse Pilze stellen die extremsten Beispiele von polarem Wachstum dar. Da filamentöse Pilze eukaroytische Organismen sind, dienen sie als einfache Modellsysteme, um Polarität zu studieren. Wir haben eine Reihe von sogenannten Zellendmarkern in Aspergillus nidulans identifiziert, die an der Hyphenspitze lokalisieren und für die Organisation des Mikrotubuli und des Aktincytoskeletts wichtig sind und damit die Wachstumsrichtung bestimmen. Das konfokale Lasermikroskop wurde eingesetzt, um die Proteine exakt zu lokalisieren, aber auch um FRAP-Experimente durchzuführen. Zur Zeit versuchen wir die Proteine mit bestimmten Membrandomänen zu ko-lokalisieren. Dazu verwenden wir zusätzlich Super-resolution microscopy (PALM). Filamentöse Pilze sind auch wichtige Interaktionspartner höherer Pflanzen. Es gibt sowohl symbiontisch lebende Pilze, als auch pathogene Pilze. Als Beispiele untersuchen wir die arbuskuläre Mycorrhizasymbiose und die pathogene Interaktion des Reisbrandpilzes Magnaporthe oryzae und den Maisbrandpilzes Ustilago maydis. Hierbei steht die molekulare Kommunikation der Interaktionspartner im Vordergrund. Das konfokale Lasermikroskop ist bei diesen Arbeiten unersetzbar, um den Infektionsverlauf der Pilzpartner in der Pflanze zu dokumentieren.

Projektbezogene Publikationen (Auswahl)

• (2010) Erl1 a novel ERA-like GTPase from Magnaporthe oryzae is required for full root virulence and is conserved in the mutualistic symbiont Glomus intraradices. Mol Plant Microbe Interact. 23: 67-81
  Heupel S., Roser B., Kuhn H., Lebrun M-H., Villalba F., Requena N.
  
• (2010) Functional characterization of a new member of the Cdk9 family in Aspergillus nidulans. Eukaryot. Cell, 9:1901-1912
  Bathe, F., Kempf, C., Osmani, S.A., Osmani, A.H., Hettinger, S., Wohlmann, E. & Fischer, R.
  
• (2010) Interaction of the Aspergillus nidulans MTOC component ApsB with gamma-tubulin and evidence for a role of a subclass of peroxisomes in the formation of septal MTOCs. Eukaryot. Cell, 9:795-805
  Zekert, N., Veith, D. & Fischer, R.
  
• (2010) Membrane Steroid Binding Protein 1 induced by a diffusible fungal signal is critical for mycorrhization in Medicago truncatula. New Phytol. 185: 716-733
  Kuhn H., Küster H., Requena N.
  
• (2010) The transcription factor Rbf1 is the master regulator for b-mating type controlled pathogenic development in Ustilago maydis. PLoS Pathog. 5;6(8). e1001035
  Heimel K, Scherer M, Vranes M, Wahl R, Pothiratana C, Schuler D, Vincon V, Finkernagel F, Flor-Parra I, Kämper J.
  
• (2010) The Ustilago maydis Clp1 Protein Orchestrates Pheromone and b-Dependent Signaling Pathways to Coordinate the Cell Cycle and Pathogenic Development. Plant Cell. 22(8): 2908-2922
  Heimel K, Scherer M, Schuler D, Kämper J.
  
• (2010) The Ustilago maydis Forkhead Transcription Factor Fox1 Is Involved in the Regulation of Genes Required for the Attenuation of Plant Defenses During Pathogenic Development. Mol Plant Microbe Interact. 23(9): 1118-1129
  Zahiri A, Heimel K, Wahl R, Rath M, Kämper J.
  
• (2011) A secreted fungal effector of Glomus intraradices promotes symbiotic biothroph. Curr. Biol. 21: 1204-1209
  Kloppholz S., Kuhn H. and Requena N.
  
• (2011) A versatile monosaccharide transporter that operates in the arbuscular mycorrhizal fungus Glomus sp. is crucial for the symbiotic relationship with plants. Plant Cell 23: 3812-3823
  Helber N., Wippel K., Sauer N., Schaarschmidt, S., Hause B., , and Requena N.
  
• (2011) On the role of microtubules, cell end markers, and septal microtubule organizing centers on site selection for polar growth in Aspergillus nidulans. Fungal Biol., 115:506-517
  Takeshita, N. & Fischer, R.
  
• (2011) The Aspergillus nidulans CENP-E kinesin motor KipA interacts with the fungal homolog of the centromere-associated protein H at the kinetochore. Mol. Microbiol., 80(4):981-994
  Herrero de Vega, S., Takeshita, N. & Fischer, R.
  
• (2012) The role of flotillin FloA and stomatin StoA in the maintenance of apical sterol-rich membrane domains (SRDs) and polarity in the filamentous fungus Aspergillus nidulans. Mol. Microbiol., 83(6):1136-1152
  Takeshita, N., Diallinas, G. & Fischer, R.
  
• (2012) The tail of the kinesin-3 motor, UncA, is necessary and sufficient to confer specificity for modified microtubules in Aspergillus nidulans. PLoS One, 7:e30976
  Seidel, C., Zekert, N. & Fischer, R.
  
• (2013) Evidence that two pcl-like cyclins control Cdk9 activity during cell differentiation in Aspergillus nidulans asexual development. Eukaryot. Cell, 12(1):23-36
  Kempf, C., Bathe, F. & Fischer, R.