CREG: ein neues lysosomales Protein

In eukaryotischen Zellen spielen spezialisierte subzelluläre Strukturen, die als Lysosomen bezeichnet werden, eine zentrale Rolle im Stoffwechsel zellulärer Makromoleküle. Diese Organellen enthalten ein umfangreiches Arsenal an Hydrolasen und anderen Proteinen, die für einen effizienten Abbau von derartigen Substraten benötigt werden. Das Fehlen individueller lysosomaler Proteine resultiert in der allmählichen Anhäufung unvollständig abgebauter Makromoleküle, was schlussendlich mit den normalen Funktionen dieser Kompartimente und der betroffenen Zellen interferiert. Ungefähr 45 lysosomale Speicherkrankheiten des Menschen sind direkt mit der Abwesenheit von einem oder mehreren lysosomalen Proteinen verbunden. Für einige lysosomale Speicherkrankheiten sind die molekularen Gründe aber noch nicht bekannt. Da lysosomale Dysfunktionen auch bei anderen menschlichen Erkrankungen wie neurodegenerativen Krankheiten und Krebs beobachtet wurden, wurden in jüngster Zeit große Anstrengungen zur Entschlüsselung des kompletten lysosomalen Proteoms unternommen. Dies hat zur Entdeckung einer Reihe von neuen lysosomalen Proteinen mit noch unbekannten Funktionen geführt. Dieses Projekt hat eine detaillierte Charakterisierung eines besonders interessanten neuen lysosomalen Proteins zum Ziel, des zellulären Repressors von E1A-stimulierten Genen (CREG). Die zellulären Funktionen von CREG in Säugetieren sind umstritten. Das Vorkommen von CREG in anderen Tieren und Pflanzen ist noch unverstanden. Daher sind die Hauptziele dieser Studie eine Analyse der Konsequenzen einer gezielten Entfernung von CREG auf Säugerzellen und ganze Organismen, eine Durchsuchung des lysosomalen Proteoms nach möglichen Interaktionspartnern des Proteins, die Aufklärung der Bedeutung von CREG's einzigartigen strukturellen Merkmalen für seine biologische Aktivität, und eine Charakterisierung der strukturellen und funktionellen Eigenschaften von CREG aus Pflanzen und Insekten im Vergleich mit deren Säuger-Gegenstücken. Die Charakterisierung von CREG und seiner zellulären Aufgaben wird unser Verständnis der Biologie von Lysosomen und verwandten Kompartimenten verbessern. Weiters besteht das Potenzial für neue Einsichten in die Pathophysiologie von menschlichen Erkrankungen mit einer Verbindung zu gestörten Funktionen dieser Organellen.