Dokument: Razemisierung von Asparaginsäureresten und Deiminierung von Argininresten humaner Histone in Myokardgewebe

Titel:Razemisierung von Asparaginsäureresten und Deiminierung von Argininresten humaner Histone in Myokardgewebe
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URN (NBN):urn:nbn:de:hbz:061-20120718-103137-4
Kollektion:Dissertationen
Sprache:Deutsch
Dokumententyp:Wissenschaftliche Abschlussarbeiten » Dissertation
Medientyp:Text
Autor: Neufeind, Anna [Autor]
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Dateien vom 16.07.2012 / geändert 16.07.2012
Beitragende:Prof. Dr. Ritz-Timme, Stefanie [Betreuer/Doktorvater]
Prof. Dr. Stahl, Wilhelm [Gutachter]
Dewey Dezimal-Klassifikation:600 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften » 610 Medizin und Gesundheit
Beschreibung:In langlebigen Proteinen kann es zu einer altersabhängigen intravitalen Akkumulation von D-Asparginsäure infolge von Deamidierung von Asparaginresten und Razemisierung von Asparaginsäureresten kommen. Dies wurde z.B. in Dentinproteinen, Elastin und Osteocalcin nachgewiesen [Ritz-Timme et al. 2003, Waite et al. 1999, Carolan et al. 1997, Ohtani 1995, Helfman und Bada 1975] und war Grundlage für die Einführung präziser Verfahren zur Lebensaltersschätzung durch Nutzung dieser „molekularen Uhr“ [Ritz-Timme et al. 2003, Ritz-Timme 1999].

Da Kardiomyozyten langlebige Zellen sind, wurde in der vorliegenden Arbeit geprüft, ob die Histone H1 und H2B aus humanem Myokard eine altersabhängige Akkumulation von D-Asparaginsäureresten zeigen, was eine Langlebigkeit dieser Proteine in Kardiomyozyten belegen würde.

Die erhobenen Daten ergaben keinen Hinweis auf eine Akkumulation von D-Asparaginsäure in H1 unter physiologischen oder pathologischen Bedingungen. H2B zeigte relativ hohe D-Asparaginsäurewerte, die aber nicht altersabhängig waren. Eine funktionelle (epigenetische) Bedeutung dieser posttranslationalen Modifikation ist vorstellbar, aber nicht unmittelbar aus den erhobenen Daten ableitbar.

Im Gesamtkernprotein des Myokards fand sich überraschenderweise eine leichte altersabhängige Zunahme des D-Asparaginsäuregehaltes. Hier wäre es von großem Interesse, das bzw. die in diesem Proteingemisch tatsächlich betroffene(n) kernassoziierte(n) Protein(e) zu identifizieren, um potentielle Folgen dieser altersabhängigen Razemisierung klären zu können.

Weiterhin wurden die myokardialen Histone H1 und H2B auf die enzymatisch vermittelte posttranslationale Modifikation Deiminierung (Synonym: Citrullinierung; Umwandlung von Arginin zu Citrullin) untersucht, welche bisher nur für die Histonsubtypen H2A, H3 und H4 beschrieben worden war [Hagiwara et al. 2005, Cuthbert et al. 2004, Hagiwara et al. 2002].

Es konnte erstmals gezeigt werden, dass auch H1 und H2B von Deiminierung betroffen sind, bei H2B war der Deiminierungsprozess eindeutig vom Alter unabhängig, bei H1 weisen die Daten auf einen möglichen altersabhängigen Anstieg hin. Die histologisch festgestellten infarzierten Bereiche bei drei der untersuchten Individuen zeigten erhöhte Deiminierungswerte.

Zur Klärung der funktionellen Konsequenzen der detektierten posttranslationalen Modifikationen der Histone H1 und H2B wäre zunächst die beispielsweise massenspektrometrische Identifizierung der betroffenen Aminosäurenreste erforderlich.
Lizenz:In Copyright
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Fachbereich / Einrichtung:Medizinische Fakultät » Institute » Institut für Rechtsmedizin
Dokument erstellt am:18.07.2012
Dateien geändert am:18.07.2012
Promotionsantrag am:22.12.2011
Datum der Promotion:04.07.2012
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