Regulation der Membranbiogenesefaktoren LptD and Omp85 in der Cyanobakterie Anabaena sp. PCC 7120

• Antragsteller: Professor Dr. Enrico Schleiff
• Fachliche Zuordnung: Pflanzenphysiologie
• Förderung: Förderung von 2012 bis 2020
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 210961441

Cyanobacterien sind photoautotrophe Bakterien und besitzen eine äußere Membrane zusätzlich zur Plasmamembran und zum Peptidoglycansystem. Die Biogenese der äußeren Membran ist ein komplexer Prozess, an welchem verschiedene molekulare Maschinen für die Assemblierung von spezifischen Lipiden und Proteinen der äußeren Membran beteiligt sind. Proteine der Polypeptid- transportierenden beta-barrel Familie und Proteine für den Lipid A-Export katalysieren diesen Prozess. Sie sind zudem phylogenetisch verwandt mit Komponenten der Chloroplastenbiogenese. Wir wollen die Funktion und das Zusammenspiel der Faktoren untersuchen, die an der Biogenese der äußeren Membran in dem cyanobacteriellen Modellsystem Anabaena sp. beteiligt sind. Wir wollen die funktionellen Unterschiede zwischen den drei Omp85 Proteinen in Anabaena sp. aufklären. Dazu gehört die Identifizierung der Substrate der einzelnen Omp85, wie auch die Beschreibung der Komplexe, die für den Transport und die Insertion von OMPs wichtig sind. Parallel zur Betrachtung der Omp85 Proteine werden wir den Aufbau und die Dynamik des Komplexes für den Lipid A Transport von der Plasmamembran zur äußeren Membran untersuchen. Die Resultate werden dazu beitragen, die Mechanismen zum Aufbau und Erhalten der Funktionalität der äußeren Membran zu verstehen. Dies ist von Bedeutung, da die äußere Membran die Barriere der Zelle zur Umgebung darstellt, deren Funktionalität wichtig für das Überleben der Zelle ist. Darüber hinaus wird die Beschreibung der bakteriellen Komponenten auch Impulse für die Beschreibung der plastidären Proteine geben, die ebenfalls in Protein- und Lipidtransport involviert sind.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen