DBG · Nachwuchsförderung

Lara Hoepfner (Universität Münster)

Adhäsion und Gleiten von Chlamydomonas reinhardtii an eine Oberfläche mittels zwei Flagellen. Mittels TIRF Mikroskopie können diese Dynamiken sichtbar gemacht und analysiert werden (unten). Grafik: Lara Hoepfner

Lara Hoepfner erhielt den Preis für die beste pflanzenwissenschaftliche Master-Arbeit, die an der Westfälische Wilhelms-Universität Münster im Jahr 2020 erstellt wurde, von der Deutschen Botanischen Gesellschaft.

Titel: Funktion von Protein N-Glykosylierung in Flagellen vermitteltem Zellgleiten

Veränderte N-Glykosylierung von membranständigen Flagellenproteinen beeinflusst ihre Adhäsion an Oberflächen aber hindert Zellen nicht am Gleiten.

Der Biflagellat Chlamydomonas reinhardtii ist ein beliebter Modelorganismus in der Cilienforschung. Mit ihren Flagellen/Cilien können Zellen dank glykosylierten Membranproteinen an Oberflächen adhärieren und daran entlang gleiten.  

Mittels Massenspektrometrie und Fluoreszenz Mikroskopie wurden Mutanten mit veränderter N-Glykosylierung untersucht mit Hinblick auf Veränderungen im Flagellen-Proteom sowie ihrer Fähigkeit an Oberflächen zu adhärieren und daran entlang zu gleiten. Des Weiteren wurde die Rolle des Flagellen-Membran-Glycoproteins (FMG1-B) im Gleiten mit selbigen Methoden anhand einer knock-down-Mutante analysiert.

Eine veränderte Glykosylierung führt zwar zu einer verringerten Adhäsion, jedoch werden weder Flagellenproteom-Zusammensetzung noch das Gleiten signifikant beeinflusst. Außerdem zeigten die in dieser Arbeit generierten Daten, dass FMG1-B eine möglicherweise geringere Rolle in der Gleitbewegung spielt als seit langem angenommen.

In Zukunft gilt es weitere N-Glykosylierungsmutanten hinsichtlich ihrer Adhäsion und Gleitbewegung zu analysieren und herauszufinden welches N-glycosylierte Protein anstatt oder neben FMG1-B für Adhäsion und Gleiten verantwortlich ist.    

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Lara Hoepfner fertigte die Arbeit am Institut für Biochemie und Biotechnologie der Pflanzen in der Arbeitsgruppe von Prof. Dr. Michael Hippler an.