Dokument:
Etablierung und Analyse menschlicher GLI3 Mutationen in e
mbryonalen
Stammzellen der Maus und in Mäusen.
Titel: | Etablierung und Analyse menschlicher GLI3 Mutationen in e mbryonalen Stammzellen der Maus und in Mäusen. | |||||||
URL für Lesezeichen: | https://docserv.uni-duesseldorf.de/servlets/DocumentServlet?id=2099 | |||||||
URN (NBN): | urn:nbn:de:hbz:061-20011108-000099-4 | |||||||
Kollektion: | Dissertationen | |||||||
Sprache: | Deutsch | |||||||
Dokumententyp: | Wissenschaftliche Abschlussarbeiten » Dissertation | |||||||
Medientyp: | Text | |||||||
Autor: | Böse, Jens [Autor] | |||||||
Dateien: |
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Beitragende: | Prof. Dr. Rüther, Ulrich [Gutachter] Prof. Dr. Heinlein, Uwe [Gutachter] | |||||||
Stichwörter: | Gli3, Sonic hedgehog, Gliedmaßenentwicklung, zentrale Polydaktylie , Pallister-Hall Syndrom, Mausmodell, Embryonalentwicklung, homologe Rekombination, embryonale Stammzellen | |||||||
Dewey Dezimal-Klassifikation: | 500 Naturwissenschaften und Mathematik » 570 Biowissenschaften; Biologie | |||||||
Beschreibung: | Gli-Proteine agieren als der letzte bekannte Schritt des
Shh-Signalweges. Sie sind an der Determinierung und Proliferation
sowie der Musterbildung einer Vielzahl von Zellen und Organen
beteiligt. Ihre Fehlfunktion ist mit verschiedenen Erkrankungen
einschließlich der Tumorentstehung verbunden. Gli3 nimmt unter den
Mitglieder eine besondere Stellung ein. In der Maus sind vier
allelische phänotypisch ähnliche Mutanten beschrieben, die durch das
Auftreten einer präaxialen Polydaktylie und Störungen der Entwicklung
des ZNS charakterisiert sind. Im Menschen sind 25 Mutationen in GLI3
bekannt, die zu vier verschiedenen phänotypischen Ausprägungen führen.
Hierunter sind zwei schwere Fehlbildungssyndrome (GCPS, MIM 175700 und
PHS, MIM 146510) und zwei Fehlbildungserkrankungen mit isolierten
Gliedmaßen-Phänotypen (PPDIV, MIM 174700 und PAP-A bzw -A/B, MIM
174200) zu finden. In allen vier mit GLI3 assoziierten Erkrankungen
kommt es zu einem Auftreten einer Polydaktylie, diese zeigen jedoch
deutliche qualitative Unterschiede (präaxial, zentral, postaxial).
Um die zugrunde liegenden molekularen Veränderungen, die durch
Mutationen in Gli3 zur Ausbildung von unterschiedlichen Polydaktylie-
Formen in vier verschiedenen Fehlbildungserkrankungen führen, zu
untersuchen, wurden zwei der im Menschen identifizierten Mutationen
und eine zwischen diesen liegende durch homologe Rekombination in
embryonale Stammzellen der Maus in das Gli3-Gen eingefügt. Neben
der Etablierung der embryonalen Stammzellen, die die
Leserastermutation 2194delA (PHS) bzw. 2463delG (PAP-A) tragen, konnte
eine Mausmutante mit einer gezielten Veränderung des Gli3-Gens
erhalten werden. In den Tieren dieser Mauslinie kommt es durch die
gezielte Manipulation von Gli3 (Pos. 2402) zur Ausbildung eines für
699 Aminosäuren kodierenden Transkripts. Das hieraus abgeleitete
Protein weist eine distal der Zink-Finger gelegene C-terminale
Verkürzung auf, die zur Deletion der transaktivierenden Domänen und
der CBP-interagierenden Domäne führt und die Zink-Finger Region sowie
eine N-terminale Repressor-Domäne im Protein beläßt. Durch die
Gli3\'delta699\'-Mutation kommt es zu schweren Störungen der
Embryonalentwicklung in den Mäusen und zur Manifestation einer
Polyphänie. Die Tiere zeigen im heterozygoten Zustand mit geringer
Frequenz die Bildung einer postaxialen Polydaktylie. Die homozygoten
Gli3\'delta699\'-Tiere sind neonatal letal und weisen neben einer
zentralen Polydaktylie eine Syndaktylie und eine deutliche
proximo-distale Verkürzung der Gliedmaßen sowie eine Dysplasie der
Nägel auf. Zusätzlich zu den Fehlbildungen des Extremitätenskeletts
treten weitere schwere Entwicklungsstörungen auf. So ist in diesen
Tieren die Entwicklung der Wirbelsäule, der Schädelbasis, des
Kehlkopfes, des Anus und des Gastrointestinaltrakts sowie der Nieren
und Nebennieren durch die Mutation betroffen. Die genaue Betrachtung der in den homozygoten Gli3\'delta699\'-Tieren gefundenen Entwicklungsstörungen verdeutlicht, daß es sich bei dieser Mutation um eine Zugewinn-Mutation handelt und daß das entstehende Protein als ein potenter Repressor auf eine Vielzahl von wichtigen Entwicklungsprozessen einwirkt. Weiterhin ergibt sich aus dem Vergleich der beschriebenen Entwicklungsstörungen, daß die Gli3\'delta699\'-Mausmutante ein Mausmodell für das menschliche Pallister-Hall Syndrom darstellt. | |||||||
Lizenz: | Urheberrechtsschutz | |||||||
Fachbereich / Einrichtung: | Mathematisch- Naturwissenschaftliche Fakultät » WE Biologie | |||||||
Dokument erstellt am: | 08.11.2001 | |||||||
Dateien geändert am: | 12.02.2007 | |||||||
Promotionsantrag am: | 08.11.2001 | |||||||
Datum der Promotion: | 08.11.2001 |