Das Aktinzytoskelett ist eine wichtige Determinante in der Ausbildung der zellulären Architektur aller bekannter Lebewesen. Parallel mit der wachsenden Komplexität von einfachen Prokaryoten zu Eukaryoten haben sich auch die Funktionen und Regulationswege des Aktinzytoskeletts vervielfacht. Spezifische Mechanismen haben sich entwickelt, um die neuen strukturellen Anforderungen der interaktiven zellulären Netzwerke des Tier- und Pflanzenreichs zu erfüllen. Trotz seiner fundamentalen zellbiologischen Rolle und seiner großen Bedeutung bei der Entstehung und Therapie menschlicher Erkrankungen blieben viele dem Aktinzytoskelett zugrunde liegenden Regulationsmechanismen lange Zeit unentdeckt. Vor Kurzem jedoch, hauptsächlich beeinflusst durch den revolutionären Wissensgewinn der Genomprojekte unterschiedlichster Organismen, wurden neue Regulationsmechanismen entdeckt, die die Vielfalt der Funktionen des Aktinzytoskeletts widerspiegeln.Gesteuert durch Signaltransduktionskaskaden bilden sich die Filamente des Aktinzytoskeletts durch die Polymerisation von monomeren Aktin-Proteinen an spezifischen Orten in der Zelle. Durch den Umstand, dass die Aneinanderlagerung von Aktin-Monomeren zu Dimeren und Trimeren - ein Prozess, der als Nukleation bezeichnet wird - thermodynamisch ungünstig ist, und durch die Funktion von aktinbindenden Proteinen gibt es in Zellen keine spontane Aktinpolymerisation. Daher benötigt die Herstellung eines Aktinfilaments Faktoren, die helfen, die kinetische Barriere der Nukleation zu überkommen. Diese Faktoren bezeichnet man als Nukleationsfaktoren.Ziel des Schwerpunktprogramms ist es, in einem interdisziplinären Netzwerk die Strukturen, Funktionen und regulatorischen Mechanismen der Aktin-Nukleator-Komplexe zu untersuchen. Dabei soll das Schwerpunktprogramm helfen zu verstehen, wie die vielen unterschiedlichen zellulären Aktinstrukturen gebildet werden, mit ihren weit gestreuten Funktionen, die neben der Ausbildung der Zellmorphologie unter anderem die Zellwanderung, die Zellteilung, die Bewegung von Bakterien oder die Ausbildung von Zell-Zell-Kontakten umfassen. Die Ergebnisse sollen helfen, fundamentale Prozesse des Lebens zu verstehen und damit neue Wege für Therapien menschlicher Erkrankungen zu öffnen.
