Lipid Homeostase in Hefe (FWF 15210)

Ziel des Forschungprojektes ist es, die molekularen Prozesse, welche die Lipidzusammensetzung zellulärer Membranen bestimmen und aufrechterhalten, aufzuklären und die regulierenden Komponenten zu identifiziert. Drei einander komplementierende Wege werden verfolgt, um die molekularen Mechanismen dieser Regulation auf unterschiedlichen Stufen der Komplexität aufzudecken. (i) Durch genetische Methoden und genomweite Analyse des Transkriptionsmusters sollen zwei Modelle der Membranhomeostase geprüft werden. In einem Modell wird der Zustand der Membran mittels Sensoren, welche ihre Signale an untergeordnete Lipid-synthetisierende Enzyme weiterleiten, überwacht; in dem anderen wird die Aktivität der Lipid-synthetisierenden Enzyme selbst durch den Zustand der Membran, in der sie eingebettet sind, reguliert. (ii) Auf Stufe der Regulation eines Schlüsselenzyms der Membranhomeostase, der Fettsäuredesaturase, wird die Rolle der zellulären Konzentration ungesättigter Fettsäuren in der Regulation der post-translationellen Stabilität des Enzyms sowie in der Induktion einer subzellulären Relokalisierung des Enzyms aus dem ER untersucht. (iii) Auf Stufe kompensatorischer Wechselwirkungen von Membrankomponenten werden definierte Defekte in der Synthese von Ergosterol auf die Funktion von Mikrodomänen in der Membran und auf die Sortierung von Proteinen aus dem ER überprüft. Dieser dreigeteilte Weg soll zu einem besseren Verständnis membranassozierter biologischer Prozesse beitragen.