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Biochemie und Molekularbiologie

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Biochemie und Molekularbiologie

Das Institut für Biochemie und Molekularbiologie ist, gemeinsam mit dem Institut für Molekulare Medizin und Zellforschung, in das 2008 fertig gestellte Gebäude des Zentrum für Biochemie und Molekulare Zellforschung (ZBMZ) eingebettet. Das Institut gehört zum Theoretikum der Medizinischen Fakultät an der Albert-Ludwigs-Universität Freiburg. Es ist überwiegend auf Grundlagenforschung ausgerichtet, die Arbeit beinhaltet jedoch auch medizinische und biotechnologische Aspekte inkl. Kooperationen mit klinischen Instituten und der Industrie. Die Hauptforschungsgebiete am Institut sind spezifische Erkennung, Transport, Faltung und Modifikation von Proteinen in der Zelle.

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  1. Formation of β-barrel proteins

    Institut für Biochemie und Molekularbiologie, Universität Freiburg

    The mitochondrial outer membrane harbors two protein translocases that are essential for cell viability: the translocase of the outer mitochondrial membrane (TOM) and the sorting and assembly machinery (SAM). The precursors of β-barrel proteins use both translocases-TOM for import to the intermembrane space and SAM for export into the outer membrane. It is unknown if the translocases cooperate and where the β-barrel of newly imported proteins is formed. We established a position-specific assay for monitoring β-barrel formation in vivo and in organello and demonstrated that the β-barrel was formed and membrane inserted while the precursor was bound to SAM. β-barrel formation was inhibited by SAM mutants and, unexpectedly, by mutants of the central import receptor, Tom22. We show that the cytosolic domain of Tom22 links TOM and SAM into a supercomplex, facilitating precursor transfer on the intermembrane space side. Our study reveals receptor-mediated coupling of import and export translocases as a means of precursor channeling.
    Coupling of mitochondrial import and export translocases by receptor-mediated supercomplex formation.
    Qiu J, Wenz LS, Zerbes RM, Oeljeklaus S, Bohnert M, Stroud DA, Wirth C, Ellenrieder L, Thornton N, Kutik S, Wiese S, Schulze-Specking A, Zufall N, Chacinska A, Guiard B, Hunte C, Warscheid B, van der Laan M, Pfanner N, Wiedemann N, Becker T.
    Cell. 2013 Aug 1;154(3):596-608. doi: 10.1016/j.cell.2013.06.033.

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