Dynamik und Spezifität RLP-assoziierter Signalprozesse in der Plasmamembran

01.02.2020 bis 31.01.2023

Um Signale aus der Umgebung wahrnehmen und in ihr Entwicklungsprogram integrieren zu können, besitzen Pflanzen ein ausgedehntes Netzwerk an Oberflächenrezeptoren. Die größte und am besten charakterisierte Gruppe dieser Rezeptoren stellen die „Leucine-rich repeat receptor-like kinases“ (LRR-RLKs) dar, welche an der Perzeption einer ganzen Reihe von für die pflanzliche Entwicklung und Pathogenabwehr essentiellen Signalmolekülen beteiligt sind. Aktuelle Studien zeigen, dass LRR-RLKs eine Vielzahl wechselseitiger Interaktion eingehen. Das wirft die die Frage auf, wie eine spezifische und adäquate Antwort auf ein bestimmtes Signal gewährleistet werden kann. Man vermutet, dass die räumliche Organisation der Plasmamembran, Modifikation und regulierter Transport von Rezeptorproteinen sowie deren Assoziation mit Zellwandkomponenten dazu beitragen, die betreffenden Signalwegen zu steuern. Jedoch ist unklar, wie diese Faktoren zusammenspielen und sich gegenseitig beeinflussen, um LRR-RLK vermittelte Signalprozesse in der Plasmamembran räumlich und zeitlich zu steuern. Kürzlich konnten wir demonstrieren, dass das Zellwand-assoziierte Protein RLP44 mit zwei unterschiedlichen LRR-RLK Rezeptorkomplexen interagiert und deren Aktivität beeinflusst. Somit stellt das komplexe Zusammenspiel RLP44-assozierter Signalprozesse ein ideales System dar, um zu untersuchen, wie Spezifität im LRR-RLK Interaktionsnetzwerk hergestellt wird. Im Rahmen dieses Projekts beabsichtigen wir daher, die räumliche und zeitliche Koordination der verschiedenen Signalprozesse, an denen RLP44 beteiligt ist, aufzuklären.