Dokument: Die Untersuchung des Drosophila melanogaster Proteins Bazooka hinsichtlich seiner Struktur und Funktion

Titel:	Die Untersuchung des Drosophila melanogaster Proteins Bazooka hinsichtlich seiner Struktur und Funktion
URL für Lesezeichen:	https://docserv.uni-duesseldorf.de/servlets/DocumentServlet?id=3536
URN (NBN):	urn:nbn:de:hbz:061-20101130-102831-3
Kollektion:	Dissertationen
Sprache:	Deutsch
Dokumententyp:	Wissenschaftliche Abschlussarbeiten » Dissertation
Medientyp:	Text
Autor:	Fischer, Nannette [Autor]
Dateien:	[Dateien anzeigen] Adobe PDF [Details] 6,11 MB in einer Datei [ZIP-Datei erzeugen] Dateien vom 09.02.2007 / geändert 09.02.2007
Beitragende:	Prof. Dr. Wodarz, Andreas [Gutachter] Prof. Dr. Knust, Elisabeth [Gutachter]
Stichwörter:	Drosophila melanogaster, Asymmetrische Zellteilung, Polarität, Epithelzellen, Neuroblasten
Dewey Dezimal-Klassifikation:	500 Naturwissenschaften und Mathematik » 570 Biowissenschaften; Biologie
Beschreibung:	Die Etablierung und Aufrechterhaltung der Polarität ist von elementarer Bedeutung für die Funktion der Epithelien und von neuronalen Zellen. Bazooka (Baz), das Drosophila Homolog von C. elegans PAR-3, ist für die Etablierung der apikobasalen Polarität in Epithelien und Neuroblasten, den Stammzellen des ZNS, notwendig. In den Epithelien lokalisiert Baz apikal an der Plasmamembran und in den Neuroblasten (NB) apikal am Zytokortex, wo es für die asymmetrische Lokalisierung von Zellschicksalsdeterminanten und für eine korrekte Orientierung der mitotischen Spindel erforderlich ist. Baz, eine Komponente des evolutionär konservierten PAR/aPKC-Komplexes, enthält 3 PDZ-Domänen (CR2), konservierte N-terminale AS 1-83 (CR1), eine DaPKC-Binde- und potentielle Phosphorylierungsstelle (CR3) und ein nicht konserviertes potentielles PDZ-Bindemotiv. Bei den PDZ-Domänen handelt es sich um Protein-Protein-Interaktionsmodule, die vermuten lassen, dass Bazooka eine Funktion als Gerüstprotein, sowohl in der Kontrolle der Zellpolarität, als auch in der asymmetrischen Teilung von Neuroblasten, ausübt. In dieser Arbeit wurde mit einer Struktur- und Funktionsanalyse der Frage nachgegangen, welche Aufgaben den einzelnen konservierten und nicht konservierten Bereichen und Domänen von Baz für seine Funktion und Lokalisation zugeordnet werden konnten. Hierzu wurden Transgen-kodierte mutante Baz-Proteine und das full-length Baz-Protein in einem für baz wildtypischen und mutanten Hintergrund auf ihre subzelluläre Lokalisation und Funktion hin untersucht. Des Weiteren wurden verschiedene mutante baz-Allele, die durch Röntgenstrahlung oder durch EMS-Mutagenese entstanden waren, analysiert und sequenziert. Rettungsexperimente gaben Aufschluss darüber, welcher Bereich ausreicht, den loss-of-function-Phänotyp von Bazooka zu retten. Die Erzeugung eines dominant morphologischen Phänotyps durch die Überexpression von Transgen-kodierten Proteinen im Auge von Drosophila stellte eine bewährte Methode dar, durch eine willkürlich festgelegte Funktionalität, die mutanten Baz-Proteine vergleichen zu können. So konnte in dieser Arbeit gezeigt werden, dass die C-terminalen AS 738-1464, insbesondere die DaPKC-Binde- und potentielle Phosphorylierungsstelle, für die Lokalisierung von Baz an der Plasmamembran in embryonalen Epithelien und Follikelzellen sowie am apikalen Zytokortex von NB notwendig waren. Es stellte sich heraus, dass die erste PDZ-Domäne für die Verankerung an der Plasmamembran von Epithelzellen und am Zytokortex von NB entbehrlich war. Die N-terminalen AS 1-290, die die Oligomerisierungsdomäne enthalten, waren in embryonalen Epithelzellen der Epidermis und in NB für die Verankerung von Baz am Zytokortex gleichermaßen nicht relevant. In follikulären Epithelzellen hingegen waren sie für die Polarisierung von Baz an der Membran unerlässlich. Die zweite und dritte PDZ-Domäne waren ebenfalls für die Polarisierung von Baz wichtig. Um den hemizygot letalen bazXR11- und baz815-8-Phänotyp bis hin zur adulten Fliege zu retten, zeigte sich, dass die AS S982 in der DaPKC-Binde- und potentiellen Phosphorylierungsstelle, wenn sie nicht mehr phosporyliert werden konnte, keinen Einfluss auf die Rettung des baz mutanten Phänotyps hatte. Auch die dritte PDZ-Domäne war für die Rettung nicht weiter erforderlich. Die beiden ersten Domänen zeigten in dieser Untersuchung, dass sie zumindest bis zum Puppenstadium entbehrlich waren. Die Expression des Transgen-kodierten full-length Baz-Proteins führte zur vollständigen Rettung des hemizygot letalen bazXR11- und des baz815-8-Phänotyps bis hin zur adulten Fliege.
Lizenz:	Urheberrechtsschutz
Fachbereich / Einrichtung:	Mathematisch- Naturwissenschaftliche Fakultät » WE Biologie
Dokument erstellt am:	28.11.2006
Dateien geändert am:	12.02.2007
Promotionsantrag am:	16.11.2006
Datum der Promotion:	16.11.2006