Analyse der Funktion und Interaktion von Limp1 im Muskel

Dieses Forschungsprojekt wird im Labor von Dr. Katherine L. Wilson im Department of Cell Biology, School of Medicine, Johns Hopkins University, Baltimore, USA durchgeführt. Es beschäftigt sich mit der funktionellen Charakterisierung des Lamin-interacting muscle protein1 (Limp1), einem neuen Bindungspartner von A-Typ- Laminen. A-Typ-Lamine sind wichtige Kernstrukturkomponenten. Sie interagieren mit Emerin, einem Protein der inneren Kernhülle, welches wiederum mit dem chromosomalen Protein BAF assoziiert ist. Interessanterweise werden A-Typ-Lamine und Emerin ubiquitär im menschlichen Körper produziert, sind aber vor allem an der Ausbildung Muskel-spezifischer Krankheiten (z.B. Emery Dreifuss Muskeldystrophie) beteiligt, was auf eine Interaktion von Lamin/Emerin-Komplexen mit myogenen Regulatorproteinen schließen läßt. Limp1 könnte ein Schlüsselprotein bezüglich Muskel-spezifischer Funktionen dieser Komplexe und humaner Myopathien sein. Limp1 wird vornehmlich im Muskel produziert, während der Muskeldifferenzierung hochreguliert und bindet an eine Region in A-Typ-Laminen, in der mehrere Krankheitsmutationen lokalisiert sind. Außerdem scheint Limp1 mit Emerin und BAF zu interagieren, was auf die Bildung von supramolekularen Limp1/Lamin/Emerin/BAF- Komplexen während der Muskeldifferenzierung schließen läßt. Um diese wichtigen Modelle zu testen, plane ich, biochemische in vitro Analysen dieser Komplexe durchzuführen, die in myogenen Zellen und Muskelgewebe in vivo verifiziert werden. Zusätzlich werde ich die Rolle von Limp1 in der Muskeldifferenzierung und -regeneration sowohl mit Hilfe von Überfunktions- und Unterfunktionsstudien in Muskelzellen als auch mit physiologischen Analysen im Rattenmuskel untersuchen. Zuletzt werde ich verschiedene Versuchsansätze durchführen, um neue Limp1 Interaktionspartner im Muskel zu identifizieren. Diese Studien zielen darauf ab, die Aufklärung der molekularen Grundlagen von humanen Myopathien zu ermöglichen.