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Christodoulos Filippis

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Christodoulos Filippis erhielt den Preis für die beste pflanzenwissenschaftliche Master-Arbeit, die an der Johann Wolfgang Goethe-Universität Frankfurt im Jahr 2014 erstellt wurde, von der Deutschen Botanischen Gesellschaft.

Titel der ausgezeichneten Arbeit

"Untersuchungen zur Rolle von PaRCF1 und PaRCF2 bei der Organisation von Atmungskettensuperkomplexen bei Podospora anserina’ "

Wie er herausfand, ist das Protein PaRCF1 essentiell für die Bildung Komplex-IV-enthaltender Superkomplexe in dem Pilz Podospora anserina

Die einzelnen Komplexe der Atmungskette in den Mitochondrien, den zellulären „Energiefabriken“, sind bei vielen Organismen in speziellen Verbänden, sogenannten Superkomplexen organisiert, jedoch ist deren biologische Rolle, trotz ihres häufigen Vorkommens, noch weitestgehend unverstanden. Im Rahmen dieser Masterarbeit wurde durch Erzeugung von Deletionsmutanten, blaunativer Gelelektrophorese und klassischer phänotypischer Analysen überprüft, inwiefern die Proteine PaRCF1 und PaRCF2 wichtig für die Assemblierung von Superkomplexen sind und ob Superkomplexe einen Einfluss auf Alterungsprozesse in P. anserina haben.

Dabei wurde festgestellt, dass bei Abwesenheit von PaRCF1 keine Komplex IV-enthaltenden Superkomplexe mehr gebildet werden. Des Weiteren führt die Abwesenheit von PaRCF1 zu starken physiologischen Einschränkungen, nämlich  einer deutlichen Verkürzung der Lebensspanne, einer verminderten Wuchsrate und weiblicher Sterilität. PaRCF2 hat unter den getesteten experimentellen Bedingungen keinen direkten Einfluss auf die Organisation der Superkomplexe, scheint aber trotzdem für eine optimale Effizienz der Atmungskette notwendig zu sein.

Aus den Ergebnissen lässt sich schließen, dass PaRCF1 essentiell für die Bildung von Komplex IV-enthaltenden Superkomplexen ist. Der ausgeprägte Phänotyp des PaRcf1-Deletionsstammes ist vermutlich auf die Abwesenheit dieser Superkomplexe zurückzuführen und zeigt damit deren wichtige Rolle bei der Aufrechterhaltung einer gesunden Lebensspanne in P. anserina.

In Zukunft wäre interessant zu untersuchen, unter welchen Bedingungen PaRCF1 bzw. eine verstärkte Superkomplexformation induziert wird. Falls eine Überexpression des PaRCF1-kodierenden Gens in P. anserina ausreicht, um eine verstärkte Formation von Superkomplexen zu erreichen, wäre interessant zu überprüfen, ob dadurch eine Lebensspannenverlängerung ohne physiologische Einschränkungen ermöglicht werden könnte.

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Christodoulos Filippis fertigte die Arbeit am Institut für Molekulare Biowissenschaften in der Arbeitsgruppe von Prof. Dr. Heinz D. Osiewacz an.