Dokument: Bedeutung der extrazellulär lokalisierten Cysteine für die Funktion
des Natrium/D-Glucose Cotransporters (SGLT1)

Titel:	Bedeutung der extrazellulär lokalisierten Cysteine für die Funktion des Natrium/D-Glucose Cotransporters (SGLT1)
URL für Lesezeichen:	https://docserv.uni-duesseldorf.de/servlets/DocumentServlet?id=2002
URN (NBN):	urn:nbn:de:hbz:061-20001215-000002-7
Kollektion:	Dissertationen
Sprache:	Deutsch
Dokumententyp:	Wissenschaftliche Abschlussarbeiten » Dissertation
Medientyp:	Text
Autor:	Kasch, Myriam [Autor]
Dateien:	[Dateien anzeigen] Adobe PDF [Details] 2,21 MB in einer Datei [ZIP-Datei erzeugen] Dateien vom 09.02.2007 / geändert 09.02.2007
Beitragende:	Prof. Dr. Dr. h.c. Höltje, Hans-Dieter [Gutachter] Prof. Dr. Dr. Kinne, Rolf Karl-Heinz [Gutachter]
Stichwörter:	SGLT1, Natrium/D-Glucose-Cotransporter, Cysteine, Disulfidbrücke, Substratbindung, Phlorizin
Dewey Dezimal-Klassifikation:	500 Naturwissenschaften und Mathematik
Beschreibung:	In dieser Arbeit wurde ein Beitrag geleistet, die Bindungstasche des Natrium/D-Glucose-Cotransporters zu lokalisieren und die Vorgänge im Moment der Substratbindung zu modellieren. Dafür wurden zunächst zwei Cysteine (C560 und C608) in der extrazellulären Schleife S13 substituiert. Nach Expression dieser Mutanten in COS-7 Zellen wurde zu Vergleichszwecken auch der Wildtyp in diesem Untersuchungssystem erstmalig ausführlich funktionell charakterisiert. In Transportstudien mit radioaktiv markiertem Substrat zeigten die beiden Mutanten eine deutliche Reduktion der Transportaktivität sowie der maximalen Aufnahmegeschwindigkeit. Sowohl die Affinitäten für die beiden Substrate D-Glucose und Natrium als auch der Hill Koeffizient unterschieden sich nicht von denen des Wildtyps. Bei Mutante C608A zeigte sich eine signifikant reduzierte Affinität für den kompetitiven Inhibitor Phlorizin. Aufgrund der unveränderten Substrataffinität konnte die Aglukonbindung in der Region um C608 postuliert werden. Untersuchungen mit SH-Gruppenreagenzien ergaben, daß C560A im Gegensatz zum Wildtyp und C608A unempfindlich gegenüber MTSET und somit das einzig frei zugängliche Cystein im SGLT1 war. Auch die übrigen extern lokalisierten Cysteinmutanten in S5 und S7 besaßen eine im Vergleich zum Wildtyp signifikant reduzierte Transportaktivität. Für C351A und C361S wurde zusätzlich eine deutlich geringere Zuckeraffinität ermittelt. Dies ließ den Schluß zu, daß diese Region der Schleife S7 in Wechselwirkung mit dem Substrat tritt. Um eine mögliche Disulfidbrücke im SGLT1 zu lokalisieren, wurden Hemmstudien mittels DTT durchgeführt. Dabei zeigten C255A (S5) und C608A als einzige der Mutanten eine geringere Sensitivität als der Wildtyp und konnten somit als Partner dieser Bindung identifiziert werden. Anhand dieser Ergebnisse ließ sich ein Modell über die möglichen Vorgänge am Carrier während der Substratbindung erstellen. Dieses postuliert, daß durch die Disulfidbrücke zwischen den Schleifen S5 und S13 die dazwischenliegenden Transmembrandomänen eine Pore bilden und die Schleife S7 in diese Öffnung hineinklappt. Bei Substratbindung in der Pore kommt es zu Konformationsänderungen, die ein Klappen der Schleifen S5 und S13 über die Pore bewirken. Durch diesen sogenannten eingeschlossenen Zustand ist die Translokation des Substrats durch die Membran begünstigt.
Lizenz:	Urheberrechtsschutz
Fachbereich / Einrichtung:	Mathematisch- Naturwissenschaftliche Fakultät
Dokument erstellt am:	15.12.2000
Dateien geändert am:	12.02.2007
Promotionsantrag am:	15.12.2000
Datum der Promotion:	15.12.2000