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Abstract: Obwohl sich bald herausstellte, dass Mitochondrien aufgrund ihrer stark negativ geladenen inneren Membran zweifach positiv geladene Kalzium Ionen (Ca2+) besonders gut aufnehmen können, hat man lange Zeit die Bedeutung dieser Zellorganellen für die Regulation zellulärer Ca2+ Signale unterschätzt. Heute weiß man, dass Mitochondrien nicht nur spezifisch auf Ca2+ reagieren, sondern aktiv an der differenzierten Regulation der räumlich und zeitlichen Ausdehnung zellulärer Ca2+ Signale maßgeblich beteiligt sind.
Obwohl bisherige Studien zweifelsohne zu einem besseren Verständnis der Mitochondrien-Physiologie beitragen, lieferten sie keine essentiellen Hinweise auf jene Proteine, die tatsächlich für den Ca2+-Transport in den Mitochondrien verantwortlich sind. Welche molekularen Mechanismen für die Steuerung von Ca2+ Strömen an den Mitochondrien verantwortlich sind und wie andere Ionen diese Prozesse beeinflussen ist ebenso unbekannt.

Dieses Projekt versucht die molekularen Mechanismen der mitochondrialen Ca2+ Homeostase aufzuklären und bestehende Widersprüche bezüglich der Mechanismen der durch UCP2 und UCP3 bewirkten physiologischen Effekte dieser Proteine zu lösen. Obwohl dieses Projekt hauptsächlich in Endothelzellen als ein uns gut bekanntes Modellsystem bearbeitet wird, so werden die zu erwartenden Ergebnisse doch auch auf andere Zelltypen übertragbar sein und so als Grundlage für weitere Untersuchungen dienen

Beteiligte MUG-Organisationseinheiten: Lehrstuhl für Molekularbiologie und Biochemie

Gefördert durch: FWF, Fonds zur Förderung der Wissenschaftlichen Forschung, Wien, Österreich

Publizierte Projektergebnisse: > The endocannabinoid N-arachidonoyl glycine (NAGly)... J Cell Sci. 2013; 126(Pt 4):879-888; > Molecularly distinct routes of mitochondrial Ca2+ ... J Biol Chem. 2013; 288(21):15367-15379; > Characterization of distinct single-channel proper... Pflugers Arch. 2013; 465(7):997-1010; > Leucine Zipper EF Hand-containing Transmembrane Pr... J Biol Chem. 2011; 286(32):28444-28455; > The GPR55 agonist lysophosphatidylinositol acts as... Pflugers Arch. 2011; 461(1):177-189; > Mitochondrial Ca2+ channels: Great unknowns with i... FEBS Lett. 2010; 584(10): 1942-1947.; > GPR55-dependent and -independent ion signalling in... Br J Pharmacol. 2010; 161(2): 308-320.; > The contribution of UCP2 and UCP3 to mitochondrial... Cell Calcium. 2010; 47(5): 433-440.; > Mitochondrial Ca2+ uptake and not mitochondrial mo... J CELL SCI. 2010; 123(Pt 15): 2553-2564.; > Endothelial mitochondria as key players for endoth... Keystone Symposium on Dissecting the Vaculature: Finction, Molecular Mechanisms and Malfunction; FEB 24 - Mar 1, 2009; Vancouver, CANADA. 2009.