Analysis of the molecular mechanisms of toxicity and immunity in K1 and K28 killer virus infected cells of the yeast Saccharomyces cerevisiae

• Applicant: Professor Dr. Manfred Josef Schmitt
• Subject Area: Metabolism, Biochemistry and Genetics of Microorganisms
• Term: from 2003 to 2009
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 5399704

Bei den viral kodierten Killertoxinen K1 und K28 von Saccharomyces cerevisiae handelt es sich um a/b-heterodimere Proteintoxine, die sensitive Hefen und filamentöse Pilze in einem rezeptorvermittelten Prozess ohne direkten Zellkontakt abtöten. Während K1 sensitive Zellen durch Permeabilisierung der Plasmamembran abtötet, wird K28 von der Zielzelle aufgenommen und führt nach Durchlaufen des retrograden Sekretionswegs zu einer Inhibierung der DNA-Synthese im Zellkern. Toxin-produzierende Zellen sind dabei immun gegen ihr eigenes Toxin, verhalten sich jedoch weiterhin sensitiv gegen Killertoxine anderer Klassen. Bis heute ist noch völlig unbekannt, wie bzw. wodurch sich Killerhefen vor der Wirkung ihres eigenen Toxins schützen. Im beantragten Projekt sollen die Grundlagen der Toxin-Immunität gegen K1 und K28 (die sich vermutlich auf unterschiedlichen Ebenen manifestieren) sowie die Vermittlung des letalen Effektes aufgeklärt werden. Dazu sollen intramolekular "getaggte" Toxinvarianten beider Toxine hergestellt und biochemisch charakterisiert werden. Weiterhin sollen durch Transposon-Mutagenese an der Immunität und an der Vermittlung des letalen Effektes beteiligte, zelluläre Interaktionspartner identifiziert sowie deren in vivo-Funktionen analysiert werden.

• DFG Programme: Research Grants