Regulation von Kaliumkanälen in Ca2+-basierten Netzwerken

Regulation von Kaliumkanälen in Ca2+-basierten Netzwerken

Calcium ist ein wichtiger Botenstoff in allen eukaryotischen Organismen. In Pflanzen ändert sich die Calcium-Konzentration innerhalb einzelner Zellen als Reaktion auf biotische oder abiotische Stressfaktoren, aber auch während entwicklungsbasierten Veränderungen innerhalb der Pflanze.

Um die Signalweiterleitung durch Calcium innerhalb von Pflanzen zu untersuchen, arbeiten wir mit genetisch kodierten Sensoren. Hierbei werden in der Pflanzen Calcium-bindende, fluoreszierende Proteine exprimiert, die auf einer Veränderung der zytosolischen Calcium-Konzentration durch eine Veränderung ihrer Fluoreszenzeigenschaften reagieren. Mit Hilfe der konfokalen Fluoreszenzmikroskopie können Stimulus-spezifische, sich räumlich und zeitlich ändernde Calcium-Konzentrationen in lebenden Pflanzenzellen somit beobachtet werden. 

Im Rahmen der DFG geförderten Forschergruppe 964 Calcium signaling via protein phosphorylation in plant model cell types during environmental stress adaptation" untersuchen wir die molekularen Mechanismen der Anpassung von Pflanzen unter Nährstoffmangel. Besonderer Fokus liegt hierbei auf der Regulation von Kaliumkanälen und –transportern und ihrer Regulation durch Calcium-basierte Netzwerke der Zellen.