MAP Kinase-Regulation der PIN-FORMED Auxintransporter

• Antragsteller: Professor Dr. Claus Schwechheimer
• Fachliche Zuordnung: Zell- und Entwicklungsbiologie der Pflanzen
• Förderung: Förderung von 2020 bis 2024
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 446615548

Auxin ist ein mobiles Pflanzenhormon, welches durch polar verteilte PIN Auxinefflux-Transporter direktionell von Zelle zu Zelle verteilt wird. Um fundamentale Prozesse der pflanzlichen Entwicklung zu verstehen, ist es notwendig, Auxintransporter und die Direktionalität des Transports zu verstehen. In den vergangenen Jahren haben wir und andere die Rolle der Phosphorylierung der PIN Transporter an konservierten Serinen für die Aktivität, Polarität und Plasmamembranverteilung der PINs aufgezeigt. Interessanterweise sitzen drei, der für die Aktivitäts- und Polaritätskontrolle der PINs notwendigen Serine, S1 - S3, in unmittelbarer Nähe zu hypothetischen von MAP Kinasen phosphorylierten Threoninen, T1 - T3, in den hochkonservierten T1PRXS1 – T3PRXS3 Motiven. Die Rolle der T1 - T3 Phosphorylierung so wie die der koregulierten S337 MAP Kinase-Phosphorylierungsstelle für die Funktion der PINs wurde bisher noch nicht geklärt. Hier schlage ich vor mit Hilfe von Phosphorylierungsstellen-spezifischen Antikörpern und quantitativer Phosphoroteomics die Verteilung und die Häufigkeit der T Phosphorylierung, alleine und zusammen mit der S Phosphorylierung, zu untersuchen. Darüberhinaus schlage ich vor, die Häufigkeit dieser Phosphorylierungen in MAP Signalwegmutanten zu untersuchen, um den in Pflanzen an der PIN Regulation beteiligten MAP Signalweg zu identifizieren. Letztlich möchte ich die Rolle der T Phosphorylierung für PIN Aktivierung, Polaritätskontrolle und andere zellbiologische Funktionen über eine Kombination von Genetik, Zellbiologie und Physiologie zu untersuchen, alleine und im Zusammenhang mit der S1 - S3 Phosphorylierung.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen