Phylogenetic studies of the vesicular fusion machinery

Abstract

Die eukaryotische Zelle ist in mehrere Kompartimente unterteilt, welche durch Membranen vom Rest der Zelle abgetrennt sind. Stoffaustausch zwischen Kompartimenten geschieht über vesikulären Transport. Vesikel werden am Donorkompartment abgeschnürt, wandern danach entlang des Zytoskeletts, um schliesslich mit der Membran des Zielkompartiments zu fusionieren. Verschiedene Proteinfamilien (z.B. SNARE, SNAP, Rab, SM, C2 Domänen Proteine), die im intrazellulären Transport eine entscheidende Rolle spielen, sind hoch konserviert. Dies gilt nicht nur für unterschiedliche Organismen, sondern auch für die unterschiedlichen Transportschritte innerhalb einer Zelle. Die genau Funktionsweise dieser Proteinfamilien ist häufig unklar und es existieren wenig Hinweise auf deren evolutionärer Entwicklung. Eine Untersuchung der Entstehung dieser Proteinfamilien könnte interessante Einblicke in die molekularen Ereignisse liefern. Zur Durchführung einer solchen Untersuchung bedarf es einiger technischer Voraussetzungen. Die vorliegende Arbeit beschreibt die Entwicklung des flexiblen und leistungsfähigen Tracey Verwaltungssystems (Datenbank, Java Datenbankpaket und Webseite). Dieses innovative System erlaubt die Klassifizierung und Analyse selbst von hoch komplexen und mannigfaltigen Proteinfamilien. Darüber hinaus wurde das System eingesetzt, um die SNARE Proteine in Pilzen, die SNAP Familie und die C2 Domänen in Pilzen zu untersuchen.