Die Bedeutung der Aquaporine am Streckungswachstum des Hypokotyls von Ricinus-Keimlingen
DFG We1680/4
Von 01/1999 bis 06/2005Projektleiter: Alfons Weig
Mitarbeiter: Daniel Eisenbarth
Viele physiologische Prozesse in Pflanzen wie Wachstum, Bewegung, Phloem- und Xylemtransport bedeuten einen enormen Fluß von Wasser. In vielen dieser Fälle muß das Wasser dabei die Plasmamembran oder innere Membranen überqueren. Die Identifizierung von relativ spezifischen Wasserkanalproteinen (Aquaporinen) hat die Ansicht eines hauptsächlich über Diffusion durch die Lipidschich stattfindenden Wasserflusses ins Wanken gebracht, da unterschiedliche Wasserdruchlässigkeiten von Membranen nicht mehr allein physikalisch, sondern auch biochemisch erklärt werden können. Aquaporine sind in einer umfangreichen Genfamilie codiert und die Genprodukte gehören zu den Hauptproteinen der Zellmembranen. Die Bedeutung der Aquaporine am Wasserfluß wurde bislang hauptsächlich indirekt nachgewiesen, die Regulation auf Gen- oder Proteinebene ist noch recht fragmentarisch. Wir wollen die Rolle der Aquaporine beispielhaft während des Hypokotylwachstums von Ricinus communis bearbeiten. Dieses Objekt bietet eine hervorragende Möglichkeit, die Expression der Gene und Aktivität der Proteine (ungestört von anderen Prozessen) vor, während und nach dem Zellwachstum zu analysieren sowie die Bedeutung von internen und externen Signalen auf die Aquaporinaktivität zu bestimmen.
Die Identifizierung der Aquaporine als die molekularen Grundlagen des Transmembranen Wassertransportes durch Peter Agre und Mitarbeiter an der Johns Hopkins University, USA, wurde im Jahr 2003 mit dem Nobelpreis für Chemie geehrt.
Publikationsliste dieses Projekts
| Eisenbarth, DA; Weig, A R: Dynamics of Aquaporins and Water Relations during Hypocotyl Elongation in Ricinus communis L. Seedlings, J. Experimental Botany, 56, 1831-1842 (2005), doi:10.1093/jxb/eri173 -- Details |
| Eisenbarth, DA; Weig, A R: Sucrose carrier RcSCR1 is involved in sucrose retrieval, but not in sucrose unloading in growing hypocotyls of Ricinus communis L., Plant Biology, 7(1), 98-103 (2005), doi:10.1055/s-2004-830448 |