Nutzen von Aminosäurekonservierung, genetischer Variation in Gesunden und Patienten und Genexpression für Aufklärung von Pathomechanismen in der Superfamilie spannungsgesteuerter Natrium- und Calciumkanäle

• Antragstellerin: Dr. Henrike Heyne
• Fachliche Zuordnung: Humangenetik ; Molekulare Biologie und Physiologie von Nerven- und Gliazellen
• Förderung: Förderung von 2017 bis 2019
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 374360668

Spannungsgesteuerte Natrium- und Calciumkanäle spielen eine zentrale physiologische Rolle. Ihre Fehlfunktionen werden mit neurologischen, psychiatrischen, kardiologischen und anderen Krankheitsbildern assoziiert. Entsprechende Pathomechanismen sind jedoch nur unzureichend bekannt. Durch phylogenetische Analysen wurde gezeigt, dass beide Genfamilien aus einem gemeinsamen Vorfahren-Gen entstanden sind. Spannungsabhängige Natrium- und Calciumkanäle weisen deshalb viele strukturelle und funktionelle Ähnlichkeiten auf. Eine gemeinsame Analyse der Superfamilie erhöht daher statistische Power. Insbesondere planen wir die Entwicklung eines statistischen Modells zur Identifizierung von Regionen, an denen Aminosäuren in der Superfamilie konservierter sind als zufällig erwartet. Diese Regionen hoher Aminosäurekonservierung bilden wir dann auf i) Proteindomänen, ii) Ergebnisse elektrophysiologischer Tests sowie iii) genetische Varianten aus mehreren großen Patienten- und Kontrollkohorten ab. Anschließend integrieren wir diese Ergebnisse mit Genexpressionsdaten, um Einblicke in die Funktion und Pathomechanismen dieser krankheitsrelevanten Proteine zu erhalten.

• DFG-Verfahren: Forschungsstipendien
• Internationaler Bezug: USA
• Gastgeber: Professor Mark Daly, Ph.D.