Charakterisierung des Transportweges von GPI-verankerten Proteinen in T. brucei

Der Parasit T. brucei besitzt nicht nur eines der effizientesten Proteintransportsysteme, sondern zeichnet sich auch dadurch aus, dass eine Vielzahl von Transportwegen, welche die Betrachtung des Säugersystems so erschweren, nicht existieren. Aufgrund der strengen Zellarchitektur, welche der Einzeller aufweist, bietet sich hier die Möglichkeit, das Trafficking von Proteinen und im besonderen das von GPI-verankerten Proteinen näher zu charakterisieren. Darüberhinaus durchläuft T. brucei auch mehrere Lebensstadien, welche unterschiedliche Anforderungen an das Endomembransystem stellen. Mit dieser Arbeit wurde ein Assay etabliert, indem mit Hilfe von GPI-verankerten fluoreszierenden Reporterproteinen durch RNA-Interferenz Sortierungsschritte im Transportweg von GPI-verankerten Proteinen identifiziert werden konnten. Insbesondere der Transport von GPI-verankerten Proteinen vom ER zum Golgi-Apparat durch COP I-Vesikel, der Ausschluss von Nicht-VSGs von der pellikularen Zellmembran sowie die mögliche Trennung von VSGs und Nicht-VSGs zwischen Lysosom und Golg-Apparat konnten nachgewiesen werden. Zudem wurden die Grundlagen für die Durchführung dieses Assays in dem bislang nur gering charakterisierten Lebensstadium der short stumpy BSF gelegt.

One remarkable feature of T. brucei is the efficient transport of proteins. Furthermore the parasite possesses only a reduced number of trafficking pathways compared to mammalian cells. Combined with the defined cell architecture of the protozoon exhibits unique advantages to study the trafficking especially of GPI-anchored proteins. Furthermore T. brucei passes through various life cycle stages, which differ extremely in their requirements concerning the endosomal compartment. The establishment of an RNAi-assay in order to characterize the trafficking pathway of GPI-anchored fluorescent reporter proteins lead to the identification of various sorting steps. These sorting steps consist of the trafficking of GPI-anchored proteins from ER to the golgi via COP I-vesicles, the blockes access of non-VSGs from the pellicular cell membrane, and the possible separation of VSGs and non-VSGs close to lysosome and golgi. Furthermore this thesis produces the basics for the characterization of the poor characterized life cycle stage of short stumpy BSF.