Biosynthese und Funktionen der terminalen Glukuronsäure im Glukuronyl-T- und HNK-1-Antigen von Drosophila melanogaster

• Applicant: Professor Dr. Franz-Georg Hanisch, since 1/2013
• Subject Area: Cell Biology
• Term: from 2011 to 2015
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 210549907

Da geladene Glykosylketten auf Lipiden und Proteinen bedeutende physiologische Funktionen in Ver-tebraten erfüllen, könnten ähnlich wichtige Funktionen von sauren Glykoproteinen und Glykolipiden in Drosophila vermittelt werden. Diese sind weitgehend unbekannt, daher könnte die Aufklärung der Biosynthese von glukuronylierten Glykanen in Drosophila elementare Erkenntnisse liefern. Da weder der letzte Schritt der Synthese von HNK-1 (GlcAβ1-3Galβ1-4GlcNAcβ-R) noch der des Glukuronyl-T-Antigens (GlcAβ1-3Galβ1-3GalNAcα-R) auf Glykolipiden und -proteinen in Drosophila bisher detailliert untersucht worden ist, könnten über ihre Aufklärung Hinweise auf die spezifischen Funktionen dieser Zuckerepitope erhalten werden. In dem hier beantragten Projekt sollen diese Syntheseschritte durch die Identifikation der für die terminale Verknüpfung der Glukuronsäure verantwortlichen Glykosyltransferase aufgeklärt werden. Die Ziele dieses Projektes sind, durch (1) die enzymatische Analyse der Drosophila Glukuronyltransferasen GlcAT-I, GlcAT-P und GlcAT-S in vitro und (2) durch ihre heterologe Expression im CHO-Lec2 Zellmodell und in vivo-Analysen die für die Synthese von HNK-1 und Glukuronyl-T verantwortliche Glykosyltransferase zu identifizieren. Dies ermöglicht uns (3) durch gerichtete Mutagenese des identifizierten Gens ihre Funktion im Drosophila Zellmodell und in Null-Mutanten zu untersuchen. Über die phänotypische Analyse und die Charakterisierung der verän-derten Glykosylierungsmuster wollen wir in diesen Mutanten Einblicke in die Funktionen der terminalen Glukuronsäure in Drosophila gewinnen.

• DFG Programme: Research Grants
• Ehemaliger Antragsteller: Dr. Tilo Jost Schwientek, until 1/2013