SFB-TRR 175/1: Chloroplastidäre Ribonukleoproteine (cp RNPs) – Stabilisierung chloroplastidärer RNA-Reservoirs während der Akklimatisierungsantwort (TP A02)

Chloroplastidäre Ribonucleoproteine (cpRNPs) sind licht- und temperaturregulierte Phosphoproteine. Wir haben vor kurzem gezeigt, dass cpRNPs wichtig für die Akkumulation und Prozessierung einer Vielzahl chloroplastidärer RNAs speziell bei niedrigen Umgebungstemperaturen sind. Folgende Fragen sollen in diesem Projekt adressiert werden: Was ist der molekulare Mechanismus der cpRNP Aktivität? Wie beinflusst Phosphorylierung die Aktivität von cpRNPs und welche Kinasen sorgen für die Signalweiterleitung Richtung cpRNPs? Und am wichtigsten: Wie reagiert der von cpRNPs gebundene RNA-Pool auf Akklimatisierungsprozesse? Diese Fragen sollen auf zweierlei Weise beantwortet werden: Im ersten Ansatz werden wir mechanistische Studien zur Rolle der Arabidopsis-cpRNPs CP31A und CP29A in der Kälteakklimatisierung durchführen, indem (i) genomweit quantitativ cpRNP-RNA-Liganden bestimmt werden (iCLIP-Technik), (ii) genetische Analysen zur Rolle von bekannten cpRNP Phosphorylierungstellen durchgeführt werden, und (iii) die cpRNP Kinase identifiziert wird. In einem zweiten Ansatz werden wir zu den gemeinsamen Anstrengungen des Transregio-SFBs beitragen, plastidäre Genexpression in Tabak quantitativ während der Akklimation an Licht- und Temperaturveränderungen zu bestimmen. Unsere spezielle Aufgabe wird sein, cpRNP-gebundene RNAs und RNA Edierung zu quantifizieren, sowie quantitative Westernanalysen ausgewählter plastidärer Proteine durchzuführen. Dieser gemeinsame, globale und quantitative Ansatz wird die Identifikation von regulierten, i.e. ratenlimitierenden Schritten in der plastidären Genexpression ermöglichen.