Dokument: Etablierung eines Gentransfersystems für Schistosoma mansoni
und Ansätze zur Immortalisierung von Schistosoma-Zellen.

Titel:	Etablierung eines Gentransfersystems für Schistosoma mansoni und Ansätze zur Immortalisierung von Schistosoma-Zellen.
URL für Lesezeichen:	https://docserv.uni-duesseldorf.de/servlets/DocumentServlet?id=2208
URN (NBN):	urn:nbn:de:hbz:061-20020627-000208-9
Kollektion:	Dissertationen
Sprache:	Deutsch
Dokumententyp:	Wissenschaftliche Abschlussarbeiten » Dissertation
Medientyp:	Text
Autor:	Wippersteg, Volker [Autor]
Dateien:	[Dateien anzeigen] Adobe PDF [Details] 9,25 MB in einer Datei [ZIP-Datei erzeugen] Dateien vom 09.02.2007 / geändert 09.02.2007
Beitragende:	PD Dr. Grevelding, Christoph [Gutachter] Prof. Dr. Ernst, Joachim F. [Gutachter]
Stichwörter:	Gentransfer, Schistosoma, Immortalisierung, Schistosoma-Zellen,transgene Parasiten
Dewey Dezimal-Klassifikation:	500 Naturwissenschaften und Mathematik
Beschreibung:	Arbeiten auf dem Gebiet der funktionellen Genetik in Schistosomen konnten aufgrund des Mangels an etablierten Transformationssystemen bislang nicht durchgeführt werden. Um die Analyse von Genen in diesem humanpathogenen Organismus voranzubringen, war es ein Ziel dieser Arbeit, ein Gentransferprotokoll für S. mansoni zu entwickeln und seine Anwendbarkeit zu demonstrieren. Als Grundlage hierfür wurden zunächst Vektoren kloniert, die Reportergene unter der Kontrolle schistosomaler Regulationselemente (Promotor/Terminator) enthielten. Diese Konstrukte wurden anschließend in mammalischen Zellkulturen erfolgreich getestet. Der Vergleich verschiedener Techniken für den Gentransfer offenbarte, dass das Particle Bombardment die Methode der Wahl ist. Zwei verschiedene Geräte für den ballistischen Gentransfer (Helios Gene Gun, PDS 1000) wurden auf ihre Anwendbarkeit hin verglichen. Es stellte sich heraus, dass Versuche mit der Gene Gun zu unbefriedigenden Ergebnissen führten, wohingegen der Einsatz der PDS 1000 den Durch-bruch bedeutete. Hiermit gelang die Transformation adulter und larvaler Schistosomen, wobei die Transformationseffizienz bei ca. 10% lag. Die Präsenz der Vektoren, sowie die Transkription und Translation der Reportergene konnte jeweils auf molekularer Ebene bewiesen werden. Durch mikroskopischen Analysen war nicht nur eine Identifizierung der Transgenaktivität möglich, sondern auch die Lokalisation gewebespezifischer Genaktivität. Hierbei zeigte sich z.B., dass GFP-induzierte Fluoreszenz unter der Kontrolle der regulatorischen Sequenzen des hsp70-Gens in Adulten nur im Tegument gefunden werden konnte. Dieses Resultat stützt die Vermutung, dass es sich bei Hsp70 um ein „major immuno anti-gen“ handelt. In Larven hingegen zeigten sich fluoreszierende Bereiche nur innerhalb der Individuen, was eine unterschiedliche Genregulation in den verschiedenen Entwicklungs-stadien nahelegt. Erste Experimente zur Charakterisierungen des hsp70-Promotors verdeutlichten, dass nur eins der zwei putativen „heat shock response elements“ (HSE) an der Hitzeschockantwort beteiligt ist. Durch die Verwendung der regulatorischen Einheiten der Cystein-Protease ER60 konnte eine gewebespezifische, jedoch entwicklungunabhängige GFP-Expression im exkretorisch-sekretorischen System (ES) von S. mansoni gezeigt wer- den. Die Lokalisation in Larven lässt den Schluss zu, dass ER60 neben seiner bisher beschriebenen Funktion im ER, an der Penetration der Miracidien in den Zwischenwirt und der Migration der Muttersporozysten innerhalb der Schnecke beteiligt sein könnte. Die vorgestellten Resultate belegen die Verwendbarkeit der angewandten Methode für die Charakterisierung von Genen in Schistosomen, was beispielhaft für andere parasitischen Helminthen sein könnte, für die es bislang kein Transformationsprotokoll gibt. Neben der Etablierung eines Gentransfersystems für S. mansoni, wurden erste Versuche zur Immortalisierung von Zellen dieses Organismus unternommen. Durch den Gentransfer eines Fusionsproteins aus GFP und mutiertem Ras mit onkogener Potenz, konnten Gewebeveränderungen in Schistosomen hervorgerufen werden, die an neoplastisches Wachstum erinnern. Zellen aus diesen Bereichen könnten in Zukunft die Grundlage zur Isolierung immortaler Schistosomen-Zellen sein.
Lizenz:	Urheberrechtsschutz
Fachbereich / Einrichtung:	Mathematisch- Naturwissenschaftliche Fakultät
Dokument erstellt am:	27.06.2002
Dateien geändert am:	12.02.2007
Promotionsantrag am:	27.06.2002
Datum der Promotion:	27.06.2002