Vergleichende Charakterisierung der Adhäsionsproteine Vinculin und Metavinculin : Neue Aspekte der zellulären Funktion von Metavinculin

Metavinculin ist die muskelspezifische Spleißform des ubiquitär exprimierten Adhäsionsproteins Vinculin und unterscheidet sich von diesem nur durch einen stark sauren Einschub. Ziel der Arbeit war die Charakterisierung dieses Proteins. Dazu wurde die Expression und Lokalisation von Metavinculin in muriner Muskulatur untersucht. Für seine funktionelle Charakterisierung wurde nach neuen Liganden des Proteins gesucht. Die Ergebnisse der vorliegenden Arbeit deuten jedoch darauf hin, dass die Funktion des Metavinculin-Einschubs nicht in der Bindung spezifischer Liganden liegt, sondern vielmehr auf der Modulation bestehender Ligandeninteraktionen beruht: Die biochemische Charakterisierung des Proteins ergab einen deutlichen modulativen Einfluss des Metavinculin-Einschubs auf Ligandenwechselwirkungen. Insbesondere auf die Bindung saurer Phospholipide und die Homodimerisierung der Metavinculin-Schwanzdomäne wirkt sich der Metavinculin-Einschub inhibierend aus. Die inhibitorische Wirkung des Metavinculin-Einschubs auf diese Ligandenwechselwirkungen konnte durch eine Neutralisation seiner negativen Ladung aufgehoben werden. Ein direkter Einfluss des Metavinculin-Einschubs auf die Bindung an das Aktin-Cytoskelett konnte nicht nachgewiesen werden, eine inhibitorische Veränderung der Dimerisierungseigenschaften könnte jedoch einen modulierenden Einfluss des Metavinculin-Einschubs auf die Ausbildung von Aktin-Suprastrukturen erklären. Insbesondere der Nachweis von Metavinculin / Vinculin-Heterodimeren erlaubt die Aufstellung neuer Modelle zur möglichen Modulation von Adhärenzverbindungen durch die Expression von Metavinculin und somit zur zellulären Funktion des Proteins.