Enzymologie und Regulation des NAADP-Stoffwechsels

• Antragstellerin: Professorin Dr. Felicitas Berger
• Fachliche Zuordnung: Biochemie
• Förderung: Förderung von 2005 bis 2008
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 5447940

Calcium ist der vielseitigste Signalüberträger eukaryotischer Zellen. Durch eine Erhöhung der zellulären Calciumkonzentration werden so unterschiedliche Mechanismen wie Fertilisation, Zellteilung, Muskelkontraktion oder die Transmission von Nervenimpulsen reguliert. Calcium wird in der Zelle in membranumhüllten Organellen gespeichert. Durch einen Reiz von außerhalb der Zelle (first messenger) wird die Synthese von Calcium freisetzenden Molekülen (second messengern) stimuliert, die diese Speicher öffnen und das Calcium in die Zelle entlassen. Hier bindet es an Proteine, moduliert deren Funktion und entfaltet so seine Wirkung. Es wurden bislang drei solcher Calcium freisetzender Moleküle entdeckt: Inositoltrisphosphat (IP3), cyclische ADP-ribose (cADPR) und Nicotinsäureadenindinukleotidphosphat (NAADP+). NAADP+ nimmt hierbei eine Sonderstellung ein. Es fungiert als Initiator einer Calciumfreisetzungskaskade, der IP3 und cADPR untergeordnet sind. Trotz dieser essentiellen Funktion von NAADP+ fehlen noch wichtige Informationen zu seiner Wirkungsweise. Reize die eine NAADP+-Synthese auslösen sowie der Mechanismus der NAADP+-Synthese sind bislang weitgehend uncharakterisiert. Ziel des vorgestellten Projektes ist es daher zur Aufklärung dieser Mechanismen beizutragen. Es gilt potentielle Auslöser für eine NAADP+-Synthese zu untersuchen, die zellulären Vorstufen der NAADP+-Synthese sowie dessen Abbauprodukte zu identifizieren. Darüber hinaus sollen die Enzyme, die eine NAADP+-Synthese oder einen NAADP+-Abbau katalysieren gereinigt und charakterisiert werden.

• DFG-Verfahren: Forschungsstipendien
• Internationaler Bezug: Großbritannien
• Kooperationspartner: Professor Dr. Antony Galione