Botanik
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Dr. Finkemeier, Iris

Dr. Iris Finkemeier

Wissenschaftliche Mitarbeiterin, Emmy Noether Projekt-Leitung

Aufgabengebiet

1. WAHRNEHMUNG DES METABOLISCHEN STATUS VON MITOCHONDRIEN UND ASSOZIIERTE RETROGRADE SIGNALTRANSDUKTIONSVORGÄNGE BEI PFLANZEN.

Pflanzen sind als sessile Organismen fortwährend sich rasch ändernden Umweltbedingungen ausgesetzt. Zur Anpassung an veränderte Bedingungen bedarf es einer flexiblen Regulation des pflanzlichen Metabolismus, der genau auf den Energiebedarf der jeweiligen Situation zugeschnitten sein muss. Mitochondrien nehmen als Hauptenergielieferanten eine zentrale Stellung im zellulären Metabolismus ein. Die dynamische Regulation ihres Proteoms setzt voraus, dass der Energiestatus der Organelle von der Zelle wahrgenommen werden kann, um die Transkription im Kern zu regulieren. Diese Art von Signalgebung wird als retrograde Regulation der Genexpression bezeichnet, und in Pflanzen ist sie durch das Vorkommen von Chloroplasten (und Chloroplast-Kern Kommunikation) zusätzlich komplex. Dies setzt Spezifität in der Signalerkennung voraus. Der evolutionär konservierte Mechanismus der zellspezifischen Wahrnehmung von Metaboliten soll in diesem Projekt im Zusammenhang mit der mitochondriellen retrograden Regulation untersucht werden. Ziel des Projektes ist die Erforschung und Identifizierung zugrunde liegender Komponenten (Gene, Proteine und Metaboliten) und Mechanismen dieses retrograden Signalweges. Dazu werden genetische Ansätze wie Expressions- und Promotoranalysen und ein „forward genetic screen“, durch biochemische Ansätze zur Analyse posttranskriptionaler Mechanismen und der Identifikation neuer Metabolit-bindender Proteine und Signalmetaboliten ergänzt.


2. DIE ROLLE VON LYSIN_ACETYLIERUNG IN DER REGULATION DES PFLANZLICHEN METABOLISMUS.

Durch die reversible Acetylierung der ε-Aminogruppe des Lysins steht Prokaryoten und Eukaryoten eine wichtige posttranslationale Modifikation von Proteinen zur Verfügung. Erst kürzlich wurde gezeigt, dass diese Form der Acetylierung neben ihrer bisher bekannten Funktion in der Chromatin- und Transkriptionsregulation auch weitere Funktionen im Metabolismus besitzt. Die Identifizierung der Acetylierungstellen an mehreren Stoffwechselenzymen war ein erster Schritt, zur Aufdeckung ihrer physiologischen Bedeutung. Wir konnten zeigen, dass Enzyme des Calvin- und des Zitratzyklus in Arabidopsis Lysin-acetyliert werden, und in vitro-Deacetylierungstests zeigten einen signifikanten Einfluss auf die Enzymaktivitäten (Finkemeier et al., 2011). Das Ziel dieses Projektes ist es, die in vivo Rolle der Lysin-Acetylierung bei der Regulierung von Photosynthese und Atmung aufzuklären. Dafür werden vor allem proteinbiochemische und genetische Ansätze verfolgt.

Kontakt

bis 31.12.2013:
Biozentrum der LMU München
Dept. Biologie I, Botanik
Großhaderner Str. 2-4
82152 Planegg-Martinsried

ab 01.01.2014:
Max-Planck-Institute for Plant Breeding Research
Plant Proteomics and Mass Spectrometry Group
Carl-von-Linné Weg 10
50829 Cologne

Telefon: +49-(0)221-5062-234

Arbeitsgruppe

AG Professor Leister

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