Identifizierung und Charakterisierung von Proteinen, die Fusion und Teilung von Mitochondrien vermitteln
b'Die Kontinuit\\xe4t des mitochondrialen Kompartiments wird durch fortlaufende Membranfusions- und Teilungsereignisse aufrechterhalten. Das Verst\\xe4ndnis der Prozesse, die wichtig f\\xfcr die Funktion und die Vererbung der Mitochondrien sind, erfordert die Identifizierung und Charakterisierung der daran beteiligten molekularen Komponenten.\\n\\nIm Rahmen der hier vorgelegten Arbeit wurde eine neue Komponente, MDM33, identifiziert und charakterisiert. Dabei handelt es sich um ein Gen, welches f\\xfcr ein Protein der mitochondrialen Innenmembran kodiert, und dessen Deletionsmutante einen v\\xf6llig neuartigen Ph\\xe4notyp aufweist. Zellen, denen das Mdm33-Protein fehlt, enthalten ring\\xe4hnliche, miteinander verbundene Mitochondrien, welche gro\\xdfe Hohlkugeln ausbilden k\\xf6nnen. Diese Organellen weisen extrem auseinander gezogene Abschnitte der Au\\xdfen- und Innenmembran auf, die einen sehr schmalen Matrixspalt umschlie\\xdfen. Die \\xdcberexpression von Mdm33 f\\xfchrt zur Einstellung des Wachstums, die Mitochondrien aggregieren, und es entwickelt sich eine stark ver\\xe4nderte Innenmembranstruktur. Es bilden sich verst\\xe4rkt Septen aus, die den Matrixraum mehrfach unterteilen, oder die Innenmembran verliert die Cristae und fragmentiert. Genetische Hinweise zeigen, dass das Mdm33-Protein vor den Komponenten der Teilungsmaschine der Au\\xdfenmembran agiert, und dass die mitochondriale Fusion eine Voraussetzung f\\xfcr die Ausbildung der ausgedehnten ring\\xe4hnlichen Mitochondrien in \\uf044mdm33-Zellen ist. Mdm33 assembliert zu einem oligomeren Komplex in der Innenmembran und bildet homotypische Protein-Protein-Interaktionen aus. Diese Ergebnisse deuten darauf hin, dass Mdm33 bei der Teilung der mitochondrialen Innenmembran involviert ist.\\n\\nDas Fzo1-Protein ist eine zentrale Komponente der mitochondrialen Fusionsmaschinerie in der Au\\xdfenmembran. Fzo1 assembliert sowohl in S. cerevisiae als auch in N. crassa in einen gro\\xdfen Proteinkomplex. Es sollte untersucht werden, welche Proteine Bestandteile dieses Komplexes sind. Daher wurde ein N. crassa-Stamm erzeugt, der stabil Fzo1 mit einem Hexahistidinanhang exprimiert, um den Fzo1-Komplex in gr\\xf6\\xdferen Mengen reinigen und m\\xf6gliche Interaktionspartner identifizieren zu k\\xf6nnen. Dieser gereinigte Fzo1-Komplex erm\\xf6glicht nun auch mechanistische Studien zur Funktionsweise der Fusionsmaschine.'