Projekte
Production of FtsZ proteins for the generation of ex-vivo hydrogels
Projektbeschreibung
Ich habe im Forschungsbereich B „Adaptivität“ gearbeitet und mich dabei auf eine bestimmte Art von Enzymen konzentriert, die „Filamentöse temperatursensitive Z-Proteine“ (FtsZ-Proteine) genannt werden. In Pflanzen bilden die FtsZ-Proteine ein fadenförmiges Netzwerk innerhalb des Chloroplasten. Die Bildung dieser Fäden verbraucht Energie, die durch eine chemische Reaktion (GTP-Hydrolyse) bereitgestellt wird. In meinem Projekt diente das FtsZ-Skelett von Physcomitrella patens als pflanzliches Vorbild dafür, wie die Energieaufnahme mit der Strukturbildung verbunden werden kann.
Projektergebnis
In meiner Dissertation untersuchte ich selbstorganisierende fadenförmige, temperaturempfindliche Z-Proteine (FtsZ) als Schlüsselkomponente der Teilungsmaschinerie. Im Modellorganismus Physcomitrella gibt es fünf FtsZ-Proteine, die sich im Chloroplasten zu einem Netzwerk zusammenfügen. Die Morphologie der FtsZ-Polynetzwerke von Physcomitrella variiert zwischen den verschiedenen Isoformen. Der zugrundeliegende Mechanismus der unterschiedlichen Netzwerke ist jedoch noch unbekannt. Um dies zu untersuchen, habe ich zwei der fünf Physcomitrella FtsZ-Isoformen, FtsZ1-2 und FtsZ2-1, in E. coli heterolog produziert. Insgesamt zeigen meine Ergebnisse, dass Physcomitrella FtsZ1-2 und FtsZ2-1 in vitro funktionelle Unterschiede aufweisen. Darüber hinaus deutet meine Arbeit darauf hin, dass die FtsZ-Funktion bei der Zellteilung und der Teilung der Plastiden evolutionär konserviert ist.
Erstbetreuer und Dissertation
Prof. Dr. Ralf Reski
Stella Milferstädt schloss ihre Dissertation im März 2024 ab.