Projektbeschreibung
Der Interaktionsmechanismus intrinsisch ungeordneter Proteine
Anders als die meisten Proteine haben intrinsisch ungeordnete Proteine zu physiologischen Bedingungen in vitro keine stabilen tertiären oder sekundären Strukturen. Dennoch sind sie für wichtige biologische Funktionen zuständig. Das EU-finanzierte Projekt MultiMotif will die molekularen Mechanismen der Interaktionen zwischen diesen Proteinen verstehen. Die Forschenden werden sich auf die Endozytose konzentrieren, den Prozess, bei dem Zellen Material wie Nährstoffe und Flüssigkeiten aus der Umgebung aufnehmen. Die Endozytose beinhaltet das Verschlingen von Molekülen in Vesikel. Dies geschieht in einem energieabhängigen Prozess, an dem verschiedene Proteine wie Clathrin und intrinsisch ungeordnete Proteine beteiligt sind. Die Arbeit wird wichtige Informationen darüber liefern, wie die linearen Motive dieser Proteine die Wechselwirkung mit anderen Proteinen und Lipiden steuern.
Ziel
Linear motifs are short sequence stretches that occur in intrinsically disordered protein regions (IDRs) lacking stable secondary and tertiary structure, and mediate vital interactions within various biological systems. An exemplary system for the presence of IDRs and a high concentration of linear motifs is the clathrin mediated endocytosis machinery of the eukaryotic cell, where a complex interaction network of IDR-rich adaptor proteins enables both protein and lipid interactions. The molecular mechanism of such interactions, especially when multiple motifs act in concert, is however only poorly understood particularly since the dynamic and flexible nature of IDRs makes them a very difficult object to study. I aim to develop an integrative approach based on single molecule fluorescence and NMR spectroscopies to characterize the molecular principles of IDRs in clathrin mediated endocytosis. A systematic analysis of IDRs with different types of motifs and various interaction partners will not only shed light on the molecular functions of linear motifs within endocytosis, but also on how multiplicities of linear motifs may work in various biological processes in general. In vitro structural studies will be connected with single molecule imaging to relate molecular conformation with function within the cell.
Wissenschaftliches Gebiet
Schlüsselbegriffe
Programm/Programme
Thema/Themen
Finanzierungsplan
ERC-STG - Starting GrantGastgebende Einrichtung
12489 Berlin
Deutschland