VapBC TA-Paaren-Analyse und deren biotechnologisches Potential

Toxin-Antitoxin (TA) Systeme gewinnen in biotechnologischen und therapeutischen Anwendungen zunehmend an Bedeutung. Kürzlich wurde herausgefunden, dass das Kid-Kis TA System grosses Potential bietet selektive, hoch spezifische und sichere Ablationen von Zielzellen in Eukaryoten zu induzieren. Das Hauptziel dieses Projekts ist, die Beobachtungen im Kid und Kis auf andere TA Systeme auszudehnen, indem deren Fähigkeit getestet wird eukaryotische Zellen in vivo zu töten und/oder zu schützen und sie als neue Werkzeuge für die selektive Ablation von eukaryotischen Zellen in vivo zu verwenden. VapBC Paare gehören zu einer großen Familie von TA Paaren und sind reichlich in Bakterien- und Archaeengenomen enthalten. Es ist aber nur wenig über sie bekannt. Insbesondere müssen zelluläre Zielsysteme und der Modus und Umfang der Wirkung von VapC Proteinen beschrieben werden, sowie wie die Art wie diese Toxizität durch die VapB Antagonisten neutralisiert wird. Die Gründe andere TA Systeme zu untersuchen neben dem Kid und Kis sind: Erstens: unterschiedliche Toxine haben unterschiedliche Zielsysteme, die für spezifische Anwendungen speziell geeignet sein können. Zweitens: eine Erhöhung der Anzahl der untersuchten TA Paare würde dazu beitragen, die Determinanten zu identifizieren, die für ihre Aktivität und Selektivität notwendig sind. Mit diesem Wissen könnten schließlich neue TA Paare für spezifische Anwednungen rational entwickelt werden. Dafür wollen wir mittels biochemischer Analyse unterschiedliche Mitglieder der Familie der VapBC Paare charakterisieren, ihre Wirkmechanismen und Spezifitäten und die Effekte ihrer Expression in Prokaryoten und Eukaryoten untersuchen. Dieses Wissen ist unumgänglich um das biotechnologische und therapeutische Potential von VapBC Paaren abzuschätzen.