How membrane lipids cross-talk with the cell wall: A study using sterol modified Pichia pastoris

Sterole sind lebensnotwendige Lipide in den Membranen von beinahe allen Zellen. Da Sterole einzigartige strukturelle und funktionelle Eigenschaften besitzen, reagieren Zellen sehr sensibel auf Änderungen im Sterolhaushalt. Trotz intensiver Forschungen in diesem Bereich stellt sich nach wie vor die Frage, wie Zellen genau auf Änderungen im Sterolhaushalt reagieren. Pichia pastoris Hefezellen, die Cholesterol (das humane Sterol) anstatt von Ergosterol (ihr natürliches Sterol) produzieren, zeigen massive Wachstumsdefekte, fehlerhafte Proteinlokalisierung und abnormale Zellwandstrukturen. Dadurch ist der Stamm besonders geeignet, um zellinterne Reaktionen auf fehlerhafte Sterolkompositionen gezielt zu untersuchen. Mithilfe eines solchen Stammes werden wir erforschen, welche Membransensoren Sterolmodifizierungen detektieren und wie dies zur Aktivierung diverser Stress-Signaltransduktionswege und letztendlich zu einer geänderten Morphologie der Zellwand führt. Da Zellwände und Sterole primäre Angriffspunkte für Antipilzmittel sind, werden unsere Ergebnisse besonders interessant für die Entwicklung neuartiger Wirkstoffe sein. Die Verwendung von Pichia pastoris für diese Studien leistet außerdem einen wertvollen Beitrag in der Verwendung von nicht-konventionellen Hefen in der Grundlagenforschung.

Young Researcher Group Projektleiterin Anita Emmerstorfer-Augustin im Portrait