
GENEHMIGT Dies ist das Abstract meines Projektvorschlags. Bitte erstellen Sie ein Schema dafür. Abstract: Asymmetrische Segregation von Proteinschäden und "gealterten Proteinen" während der Zellteilung gilt als ein Schlüsselmechanismus bei der Initiierung von Alterung und zellulärer Verjüngung. Bestehende Studien basieren jedoch hauptsächlich auf der Beobachtung einiger weniger fluoreszenzmarkierter Moleküle, wodurch die Möglichkeit einer globalen Analyse auf molekularer Ebene fehlt und es schwierig ist, zwischen neuen, alten und beschädigten Proteinen zu unterscheiden. Um diese Probleme anzugehen, schlägt dieses Projekt vor, menschliche Zellen als Modell zu verwenden und Lebendzell-Fluoreszenzbildgebung, metabolische Isotopenmarkierung und Einzelzell-Proteomik zu kombinieren, um die unterschiedlichen Segregationsmuster von Proteinmenge, Neu/Alt-Verhältnissen und beschädigten Komponenten zwischen Schwestertochterzellen während der Zellteilung systematisch zu untersuchen. Durch den Aufbau eines SNAP-Omp25 mitochondrialen temporalen Markierungssystems wollen wir asymmetrische Segregationsereignisse erfassen und Astral DIA Einzelzell-Proteomanalysen an streng gepaarten Schwestertochterzellen durchführen, um hochauflösende molekulare Messwerte zu erhalten. Darüber hinaus werden wir maschinelle Lernmethoden einführen, um stabile asymmetrisch segregierte Proteine und funktionelle Module zu extrahieren und ihre regulatorischen Rollen durch genetische und pharmakologische Interventionen zu verifizieren. Diese Studie wird die molekularen Mechanismen der Protein-Homöostase-Rückstellung und Schadensisolierung in menschlichen Zellen aufklären und die Grundlage für das Verständnis von Alterungsmechanismen und Interventionsstrategien für verwandte Krankheiten legen.