Räumliche und zeitliche Untersuchungen zum Teilungsapparat der äußeren Mitochondrienmembran mit hochauflösender Fluoreszenzmikroskopie

Die Mitochondrien der Bäckerhefe Saccharomyces cerevisiae bilden ein ausgedehntes tubuläres Netzwerk. Zur Aufrechterhaltung der Netzstruktur finden fortlaufend Tubulusteilungen und Fusionen statt. In der vorliegenden Arbeit wird eine detaillierte Analyse dieser mitochondrialen Dynamiken in Raum und Zeit vorgestellt. Dazu wurden neben Wildtypmitochondrien u.a. die Mitochondrien der Deletionsmutanten Δfis1 und Δdnm1 untersucht. Fis1p und Dnm1p werden eine Rolle bei der Teilung der äußeren Mitochondrienmembran zugeschrieben. Die mitochondriale Matrix sämtlicher verwendeter Zellen war mit GFP ("green fluorescent protein") markiert.In Langzeitaufnahmen konnte gezeigt werden, dass unter Glucoserepression in Δfis1-Mutanten ebenso wie in Wildtypzellen aus hochverzweigten Mitochondrien einfache überwiegend tubuläre Strukturen entstehen. In beiden Fällen sinkt dabei die Frequenz von Matrixseparationen und Fusionen. Doppelmarkierungen in Δfis1-Mitochondrien beweisen zweifelsfrei, dass einige der beobachteten Matrixseparationen auf Tubulusteilungen zurückzuführen sind. Darüber hinaus konnte gezeigt werden, dass in diesen Mutanten Matrixkonstriktionen ohne Beteiligungen der äußeren Membran stattfinden können.In Δdnm1-Mutanten konnten zahlreiche Matrixkonstriktionen, aber keine Tubulusteilungen beobachtet werden. Dieses Ergebnis macht deutlich, dass die GTPase Dnm1p essentiell für die Tubulusteilung ist, Matrixkonstriktionen aber auch ohne dieses Protein ablaufen können.Weiterhin wurde in dieser Arbeit das neue Verfahren der MMM-4Pi-Mikroskopie angewendet, um weitere Informationen über die an der mitochondrialen Dynamik beteiligten Proteine zu gewinnen. In axialer Richtung ist die Auflösung dieses Mikroskops 3-5 mal höher als bei einem konventionellen konfokalen Fluoreszenzmikroskop. Anhand von hochauflösenden Aufnahmen der Mitochondrien von Δfis1-, Δdnm1- und Δmdv1-Zellen und zahlreicher Doppeldeletionsmutanten werden in dieser Arbeit neue Einblicke in die Morphologie des mitochondrialen Netzwerks gegeben.

Author dc:creator

• Martini, Nadia

Contributors dc:contributor

• Hell, Stefan Prof. Dr.
• Ehlers, Ulrich Prof. Dr.
• Mösch, Hans-Ulrich Prof. Dr.

• Biologie
• Saccharomyces cerevisiae
• Glucoserepression
• äußere Mitochondrienmembran
• MMM-4Pi
• Tubulusdurchmesser
• 570 Biowissenschaften
• glucose repression
• outer mitochondrial membran
• tubular diameter
• 42.03
• 42.13
• 42.15
• WHC600

Licence

• https://webdoc.sub.gwdg.de/diss/copyrdiss.htm

Language dc:language

ger

Identifier

https://dx.doi.org/10.53846/goediss-424
urn:nbn:de:gbv:7-webdoc-281-6
webdoc-281
390211133

OAI identifier oai:identifier

oai:ediss.uni-goettingen.de:11858/00-1735-0000-0006-ADE6-8