Proteasen als Regulatoren von pflanzlichen Entwicklungsprozessen

Status: laufend
Projektbeginn: 01.10.2002
Projektende: 01.12.2012
Förderkennzeichen: keine Angaben
Schlagworte: Peptidhormon, Prohormon, Prozessierung, Signaltransduktion, Subtilase

Beschreibung

Neue Befunde zeigen, dass Peptidhormonen auch in Pflanzen eine wesentliche Funktion in der Steuerung von Wachstum und Entwicklung zukommt. Peptidhormone werden in der Regel als grössere Vorläuferproteine synthetisiert und müssen durch spezifische Proteolyse aus dem Vorläufer freigesetzt und aktiviert werden. An diesem Vorgang scheinen in Pflanzen wie in Tieren Proteasen aus der Familie der Subtilasen beteiligt zu sein. Ziel dieses Projektes ist die funktionelle Charakterisierung der Subtilasen in der Modellpflanze Arabidopsis thaliana. Dazu bedienen wir uns "knock-out" Mutanten, die durch T-DNA Insertionsmutagenese generiert wurden. Wir isolieren solche Mutanten für jedes der 54 Subtilasegene von Arabidopsis. Die Funktion des Genes wird in den homozygoten Mutanten durch Verlust des jeweiligen Genproduktes sichtbar. Die Phänotypen der Mutanten werden charakterisiert und die beobachteten Defekte ergeben wichtige Hinweise auf für die Funktion der Protease und möglicherweise beteiligter Peptidhormone. In weiterführenden Arbeiten soll die Aktivität von ausgewähleten Subtilasen näher charakterisiert und deren Substrate identifiziert werden

Beteiligte Personen

Beteiligte Einrichtungen

Fg. Physiologie und Biochemie der Pflanzen

Publikationen im Rahmen des Projekts

Post-translational maturation of IDA, a peptide signal controlling floral organ abscission in Arabidopsis.
2018: Stührwohldt, N., Hohl, M., Schardon, K., Stintzi, A., Schaller, A.
Structural basis for Ca²+ -independence and activation by homodimerization of tomato subtilase 3.
2009: Ottmann, C., Rose, R., Huttenlocher, F., Cedzich, A., Hauske, P., Kaiser, M., Huber, R., Schaller, A.
Subtilases - versatile tools for protein turnover, plant development, and interactions with the environment
2012: Schaller, A., Stintzi, A., Graff, L.
Plinsulysin
2013: Huet, Y., Schaller, A.
Plant Subtilisins
2013: Schaller, A.
Arabidopsis PECTIN METHYLESTERASE17 is co-expressed with and processed by SBT3.5, a subtilisin-like serine protease
2014: Sénéchal, F., Graff, L., Surcouf, O., Marcelo, P., Rayon, C., Bouton, S., Fournet, F., Mareck, A., Mouille, G., Stintzi, A., Höfte, H., Lerouge, P., Schaller, A., Pelloux, J.
The subtilisin-like protease SBT3 contributes to insect resistance in tomato.
2016: Meyer, M., Huttenlocher, F., Cedzich, A., Procopio, S., Stroeder, J., Pau-Roblot, C., Lequart-Pillon, M., Pelloux, J., Stintzi, A., Schaller, A.
Precursor processing for plant peptide hormone maturation by subtilisin-like serine proteinases.
2016: Schardon., K., Hohl, M., Graff, L., Schulze, W., Pfannstiel, J., Stintzi, A., Schaller, A.
Cell death control by matrix metalloproteinases in tomato
2016: Zimmermann, D., Gomez-Barrera, J.A., Pasule, C., Brack-Frick, U.B., Sieferer, E., Nicholson, Tim M., Pfannstiel, J., Stintzi, A., Schaller, A.
A toolbox for the analysis of peptide signal biogenesis.
2017: Stührwohldt, N., Schardon, K., Stintzi, A., Schaller, A.
A novel subtilase inhibitor in plants shows structural and functional similarities to protease propeptides.
2017: Hohl, M., Stintzi, A., Schaller, A.
From structure to function - a family portrait of plant subtilases
2018: Schaller, A., Stintzi, A., Rivas, S., Serrano, I., Chichkova, N.V., Vartapetian, A.B., Martínez, D., Guiamét, J.J., Sueldo, D.J., van der Hoorn, R.A.L., Ramírez, V., Vera P.
The protease-associated (PA) domain and C-terminal extension are required for zymogen processing, sorting within the secretory pathway, and activity of tomato subtilase 3 (SlSBT3)
2009: Cedzich, A., Huttenlocher, F., Kuhn, B.M., Pfannstiel, J., Gabler, L., Stintzi, A., and Schaller, A