Das Projekt "Teilvorhaben 1: Erstellung der Genkonstrukte" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Kiel, Botanisches Institut und Botanischer Garten, Lehrstuhl für Entwicklungsbiologie der Pflanzen durchgeführt. Ziel dieses Verbundvorhabens ist es, exemplarisch für mehrere medizinisch relevante Proteine die Synthese und Einlagerung in der Knolle der Kartoffel zu etablieren und zu optimieren. Das System zur Produktion dieser Eiweiße wird als Baustein- oder Kassettensystem entwickelt, so daß es auf weitere Proteine und Peptide übertragbar sein wird. Ein solches System gewährleistet eine flexible und einfache Anpassungsmöglichkeit zur Erzeugung weiterer Produkte. Für die spätere Anreicherung sowie Verarbeitung und Verwendung kann es sowohl aus Produktions- und Kostengründen als auch für die Zulassung in Medikamenten entscheidend sein, wo und in welcher Form das gefragte Protein in der Pflanze produziert und abgelagert wird. Ziel dieses Vorhabens ist es daher auch, die Zielsteuerung der Proteine in den Zellen der Kartoffelknolle so zu steuern, daß sie für die o.a. Zwecke optimal einsetzbar sind. Im Teilvorhaben 1 der Universität Kiel werden die notwendigen Genkonstrukte erstellt und es wird die Expression der Proteine in den verschiedenen Kartoffellinien überprüft und quantifiziert.
Das Projekt "Proteinexpression- und Proteindifferenzanalyse zum Nachweis von Biomarkern der Krebsentstehung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Bochum, Berufsgenossenschaftliches Forschungsinstitut für Arbeitsmedizin durchgeführt. Anlass/Ziel: Nach der Entschlüsselung der menschlichen Erbinformation zu Beginn des Jahres 2001 fokussiert sich innerhalb der letzten 2 Jahre das Interesse der Forschung im Bereich der Biomarker des Effekts zunehmend auf die Genprodukte (Proteine). Dies ist begründet in der Tatsache, dass Krebs das Resultat der Fehlexpression und Fehlfunktionen von Proteinen auf zellulärer Ebene ist. Die Untersuchung der Proteinexpression und -aktivität ist innerhalb der letzten Jahre zu einer eigenständigen Disziplin - der Proteomik geworden. Sie wird vor allem bei der Früherkennung von Tumoren und zur Untersuchung der mechanistischen Zusammenhänge bei der Krebsentstehung zunehmend an Bedeutung gewinnen. Ziel ist die Etablierung analytischer Methoden zum Nachweis der Proteinexpression in Geweben und Körperflüssigkeiten des Menschen zur Früherkennung von Tumoren bzw. nach Exposition gegenüber kanzerogenen Verbindungen am Arbeitsplatz und über die Umwelt. Dabei soll der Schwerpunkt des Projektes auf der Bestimmung von Expressions-Differenz-Analysen, d.h., der vergleichenden Untersuchung des Proteoms zwischen zwei Gruppen (z.B. gesund vs. krank oder exponiert vs. nicht exponiert) liegen. Methodik: Entwicklung von Methoden auf Grundlage der Zweidimensionalen Polyakrylamid-Gelelektrophorese (2D-PAGE), der Massenspektrometrie (MS) und der Proteinchip-Technologie. Generierung reproduzierbarer Proteinprofile aus unterschiedlichen Matrizes.
Das Projekt "Einfluss der Parasitierung durch Glyptapanteles liparidis (Hym., Braconidae) auf den Juvenilhormon-Metabolismus ihrer Wirtsraupe, Lymantria dispar (Lep., Lymantriidae)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität für Bodenkultur Wien, Institut für Forstentomologie, Forstpathologie und Forstschutz durchgeführt. Die Parasitierung der Raupen des Eichenschädlings Lymantria dispar (Schwammspinner) durch die endoparasitische Schlupfwespe Glyptapanteles liparidis bewirkt eine Entwicklungshemmung im letzten Wirtsraupenstadium und verhindert deren Verpuppung. Aus unseren früheren Arbeiten wissen wir, daß diese Entwicklungsstörung mit einem erhöhten Gehalt an Juvenilhormonen (JH) der Raupe in Zusammenhang steht. Der Anstieg des JH-Spiegels in der Hämolymphe parasitierter Larven wird zumindest teilweise durch eine reduzierte Aktivität der Juvenilhormonesterase (JHE), dem spezifisch JH-abbauenden Enzym, verursacht. Aufgrund der zentralen Rolle, die das Enzym JHE in der Regulation des JH-Haushaltes spielt, soll die Auswirkungen der Parasitierung auf die Expression und Aktivität dieses Enzyms untersucht werden. Während der Eiablage werden verschiedene Komponenten wie Venom, Calyxflüssigkeit mit Polydnaviren und Parasiteneier, aus deren Hüllepithel später Teratocyten hervorgehen, in den Wirtskörper abgegeben. Ein Ziel des Projektes ist es zu klären, welcher dieser Faktoren für die Verringerung der Aktivität von JHE verantwortlich ist. Darüberhinaus soll festgestellt werden, auf welcher Ebene, der transkriptionalen oder der translationalen/posttranslationalen Ebene, eine Hemmung der Proteinexpression und damit eine Reduktion der Enzymaktiviät stattfindet. Schließlich soll die Möglichkeit der Reduktion der Enzymkonzentration in parasitierten Raupen durch Aufnahme von JHE in Perikardialzellen des Wirtes oder in den von den Parasiteneiern abstammenden Teratozyten untersucht werden.