Proteinnetzwerke in der Biogenese der proliferativen Nische von Salmonella

• Antragsteller: Professor Dr. Ivan Dikic
• Fachliche Zuordnung: Zellbiologie ; Biochemie ; Immunologie
• Förderung: Förderung von 2014 bis 2019
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 261251403

Das gramnegative Bakterium Salmonella enterica hat in der Vergangenheit aufschlussreiche Einblicke in den Infektionsprozess bei epithelialen Zellen gewährt und in die Mechanismen, mit denen intrazelluläre Pathogene das wirtseigene Endomembransystem manipulieren und die internen Abwehrstrategien unterlaufen. Innerhalb des hier vorgeschlagenen Projektes ist geplant, die Membrandynamik im Verlauf einer Salmonella-Infektion auf molekularer Ebene zu charakterisieren, insbesondere zu analysieren, wie Membranen durch das Bakterium manipuliert und rekrutiert werden, um das Wachstum und den Erhalt der Salmonella-enthaltenden Vakuolen zu gewährleisten. In Abwesenheit einer Infektion werden diese Stoffwechselwege durch kleine RabGTPasen, ihre Effektorproteine und durch die Membranfusionsmaschinerie, z.B. den homeotypic protein sorting (HOPS) Komplex, reguliert. Mittels Massenspektrometrie konnten wir zeigen, dass das Adapterprotein Plekhm1 (Pleckstrin homology domain containing family member 1) als ein Effektorprotein von aktiviertem Rab7 (Rab7.GTP) fungiert, welches auch an den HOPS-Komplex bindet. In diesem Projekt soll festgestellt werden, ob wichtige Salmonella-Effektorproteine die Salmonella-enthaltenden Membrankompartimente regulieren und wie sie das endosomale Netzwerk manipulieren. Darüber hinaus werden zelluläre Wirtsproteine analysiert, die mit bakteriellen Effektorproteinen und anderen Elementen der lysosomalen Fusionsmaschinerie interagieren und diesen Prozess möglicherweise regulieren, entweder durch direkte Interaktion oder durch Veränderung der Zusammensetzung der lysosomalen Membran selbst. Insgesamt widmet sich dieses Projekt somit der wichtigen Frage, welche Pathogen- und Wirtsbestandteile zur Biogenese von Salmonella-enthaltenden Kompartimenten beitragen.

• DFG-Verfahren: Schwerpunktprogramme
• Teilprojekt zu: SPP 1580: Intracellular compartments as places of pathogen-host-interactions
• Internationaler Bezug: Großbritannien, Schweiz
• Beteiligte Personen: Professor Dr. Dirk Bumann; Professor Dr. Achilleas Frangakis; Professor Dr. David Holden