Ca2+-Signale:
Molekulare Mechanismen und Integrative Funktionen
Sonder­forschungs­bereich 894

Teilprojekt A2 - Barbara Niemeyer

Mechanismen und Funktionen von STIM- und Orai-abhängigen Ca2+ Signalen in Immunzellen

In Zellen des Immunsystems kodieren Ca2+-Signale für unterschiedliche Zellfunktionen, z.B. die Migration, Degranulation, Genexpression, Zytokinfreisetzung und Proliferation. Hierbei ist noch weitgehend unbekannt wie diese unterschiedlichen Funktionen durch Höhe und Dauer der Ca2+-Signale kodiert werden.

Nach der Entleerung der Ca2+ Speicher des endoplasmatischen Retikulums (ER) clustern die STIM Moleküle (STIM1 und STIM2) und aktivieren so Orai Ca2+ Kanäle (Orai1, 2, 3) in der Plasmamembran. Mutationen in STIM oder Orai Proteinen führen zu signifikanten Immunpathologien.

Um die Feinregulation von STIM und Orai Proteinen und dadurch unterschiedliche Ca2+-Signale zu verstehen, untersuchen wir u.a. posttranslationale Modifikationen (Glykosylierung, Phosphorylierung), den Einfluss regulatorischer Proteine und die Regulation der Ca2+-Signale durch unterschiedlich stark exprimierte Homologe und Spleißvarianten. Ein spezieller Fokus in der derzeitigen Antragsperiode liegt in der Analyse einer neuen Spleißvariante von STIM2.

Unser Methodenspektrum umfasst dabei sowohl biophysikalische (Ca2+-Imaging, Patch-Clamp, TIRF Mikroskopie, FRET Analyse), biochemische (Protein Interaktionen, Expression) und molekularbiologische Methoden.

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Co-Projektleiterin Christine Peinelt hat den Ruf an die Universität Bern angenommen und den SFB 894 zum 01.07.16 verlassen.