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Trichome auf dem Vormarsch

Erneut punkten konnte Alain Tissier beim 7. Europäischen Rahmenprogramm. Als einer von 14 Gewinnern setzte sich der Leiter der Abteilung Stoffwechsel- und Zellbiologie gegen 96 weitere Mitbewerber durch und darf sich nun über eine Förderung im Rahmen des Koordinierungsprogramms ERA-CAPS (European Research Area - Coordinating Action in Plant Science) freuen. Gemeinsam mit Wissenschaftlern aus Belgien, Israel und den Niederlanden will Tissier das Expertenwissen zum Isoprenoidstoffwechsel in Glandulären Trichomen von Kultur-, Modell- und Wildpflanzen vorantreiben.

Isoprenoide spielen als Vorläufer zahlreicher Substanzen des Primär- und des Sekundärstoffwechsels eine Rolle. Demnach erfolgt die Biosynthese der Isoprenoide auf zwei getrennten Wegen: auf dem sogenannten Mevalonat-Weg im Zellinneren (Zytosol) und auf dem Methyl-Erythritol-Phosphat-Weg, der in plastidären Zellorganellen stattfindet. Beide Stoffwechselwege sind räumlich voneinander getrennt, liefern aber mit Isopentenyldiphosphat (IPP) und Dimethylallyldiphosphat (DMAPP) die gleichen Isoprenoidvorstufen. Aus diesen Isoprenoidvorstufen entstehen entweder Produkte des Primärstoffwechsels oder des Sekundärstoffwechsels. Zu den Primärmetaboliten zählen Vorläufer von Strukturmolekülen (Chlorophyll und Sterol) oder auch von Signalmolekülen, die in der gesamten Pflanze vorkommen und zudem im Pflanzenreich weit verbreitet sind. Es können aber aus den Isoprenoidvorstufen IPP und DMAPP auch Duft- und Abwehrstoffe produziert werden, die als typische Sekundärmetaboliten nur in manchen Pflanzen und dort meist örtlich begrenzt, z.B. in den Glandulären Trichomen hergestellt und/oder gespeichert werden.

Über diese Isoprenoidvorstufen - so mehren sich die Hinweise - könnten die beiden Stoffwechselwege miteinander verknüpft sein.

In einer konzertanten Aktion aus Proteomics, zellbiologischen, biochemischen und molekulargenetischen Methoden will man am IPB dieser Verlinkung zwischen Primär- und Sekundärstoffwechsel auf die Spur kommen. Untersucht wird die Isoprenoidsynthese in den glandulären Trichomen von Tabak und Tomate. Neben einer genauen Lokalisation aller beteiligten Enzyme innerhalb der Drüsenzelle, will man vor allem das Bindeglied finden: den Transporter, der die Isoprenoidvorstufen von einem zum anderen Stoffwechselweg befördert.

Das Projekt mit der Abkürzung HIP (Homeostasis of Isoprenoids in Plants) wird zunächst für drei Jahre mit insgesamt 900.000 Euro gefördert.

Diese Seite wurde zuletzt am 11.02.2014 geändert.

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