Dokument: Der Zusammenhang zwischen Proteinen mit geladenen repetitiven Motiven, Intermediärfilamenten und dem Zytoskelett von Tetrahymena thermophila

Titel:	Der Zusammenhang zwischen Proteinen mit geladenen repetitiven Motiven, Intermediärfilamenten und dem Zytoskelett von Tetrahymena thermophila
Weiterer Titel:	The dependency between charged repeat motif proteins, intermediate filaments and the cytoskeleton of Tetrahymena thermophila
URL für Lesezeichen:	https://docserv.uni-duesseldorf.de/servlets/DocumentServlet?id=26272
URN (NBN):	urn:nbn:de:hbz:061-20130716-102613-7
Kollektion:	Dissertationen
Sprache:	Deutsch
Dokumententyp:	Wissenschaftliche Abschlussarbeiten » Dissertation
Medientyp:	Text
Autor:	El-Haddad, Houda [Autor]
Dateien:	[Dateien anzeigen] Adobe PDF [Details] 5,02 MB in einer Datei [ZIP-Datei erzeugen] Dateien vom 16.07.2013 / geändert 16.07.2013
Beitragende:	Prof. Dr. Martin, William [Gutachter] Prof. Dr. Rose, Laura [Gutachter]
Dewey Dezimal-Klassifikation:	500 Naturwissenschaften und Mathematik » 570 Biowissenschaften; Biologie
Beschreibungen:	Das vereinigende zytologische Merkmal der eukaryotischen Gruppe der Alveolata, welche die Ciliaten, Apicomplexa und Dinoflagellaten umfasst, sind die sogenannten Alveoli. Diese sind abgeflachte, membrangebundene Vesikel, die knapp unter der Zytoplasma-Membran dieser eukaryotischen Einzeller vorgefunden werden und einen Teil der komplexen Zell-Pellicula darstellen. Alveolin-Proteine, welche mit den Alveoli assoziiert sind und geladene repetitive Motive aufweisen, konnten als erster molekularer Nexus der Alveolata nachgewiesen werden. Basierend auf einer Proteomanalyse der Pellicula des Ciliaten Tetrahymena thermophila wurde im Anschluss bemerkt, dass ein dominanter Anteil der Proteine, ähnlich den Alveolin-Proteinen, charged repeat motifs aufweisen. Damit wurden erstmals die charged repeat motif proteins (CRMPs) identifiziert und beschrieben. In der vorliegenden Arbeit wurde nun der Zusammenhang zwischen den CRMPs, Intermediärfilamenten (IFs) und dem Zytoskelett von T. thermophila näher analysiert. Durch die Herunter-Regulierung eines der beiden Alveolin-Proteine aus T. thermophila (TtALV2), welches auch ein CRMP darstellt, konnte gezeigt werden, dass TtALV2 eine essentielle Funktion in der Stabilität der Zell-Pellicula übernimmt. TtALV2 weist charakteristische CRM-Domänen auf, welche vorhergesagt sind coiled-coils zu formen und von Termini, welche keine repetitiven Motive aufweisen, flankiert sind. Diese Domänen stellen zusammen den prinzipiellen Aufbau von IFs dar. Durch die Analyse der einzelnen Domänen konnte gezeigt werden, dass eine Abhängigkeit zwischen den Termini und den CRMs für die korrekte Lokalisation eines CRMPs besteht, was ebenfalls eine Äquivalenz zu den IFs darstellt. Des Weiteren konnte gezeigt werden, dass eine Affinität zwischen den CRMs und dem Zytoskelett von T. thermophila besteht. Auch die Lokalisationen weiterer CRMPs, inklusive eines synthetischen CRMPs, konnten eine solche Zytoskelett-Assoziation bestätigen. Die Untersuchung bereits bekannter Zytoskelett-assoziierter Proteine aus anderen Organismen konnte zudem zeigen, dass viele von ihnen ebenfalls CRMs aufweisen. Hinsichtlich der Zytoskelett-Lokalisationen vieler CRMPs in Tetrahymena sind besonders die Assoziationen zu den Basalkörpern interessant, da diese unter Umständen eine Art Transfer-Station für peripher assoziierte Zytoskelett-Proteine darstellen könnten, wobei sie sogar in dieser Arbeit als Intermediärfilament-organisierende Zentren hypothetisiert werden. The unifying cytological feature of the eukaryotic group of Alveolata, which comprises ciliates, apicomplexa and dinoflagellates are the alveoli. These are membrane-bound, flattened sacks below the cytoplasmic membrane of those protozoa being part of the complex cell-pellicle. The first described molecular nexus among the Alveolata were the alveolin-proteins with specific charged repeat motifs that are associated with the alveoli. Based on a pellicle proteome analysis from the pellicle of Tetrahymena thermophila proteins with similar characteristics has been identified; the so called „charged repeat motif proteins” (CRMPs). In the present work the correlation between these CRMPs, intermediate filaments (IFs) and the cytoskeleton of T. thermophila has been analysed. The knock-down of one of the two alveolin proteins from T. thermophila (TtALV2) – a charged repeat motif protein – demonstrated the essential function of TtALV2 in the stability of the cell-pellicle. Furthermore TtALV2 possess characteristic domains: the CRMs, which are predicted to build coiled-coil domains and the termini, without any repetitive motifs. These domains reminds of the characteristic structure of IFs. The analysis of the different domains revealed that there seems to be a dependency between the CRMs and the termini for the correct localisation of a CRMP, which is also similar to the IFs. Furthermore it has been shown that there is an affinity amongst the CRMs and the association to the cytoskeleton of T. thermophila. The localisation of further CRMPs, including a synthetic CRMP, confirmed such an affinity of cytoskeleton-association. The investigation of common cytoskeleton associated proteins in other organisms could show, that a big proportion feature CRMs and so belong to the CRMPs. An additional interesting observation was, that many of the cytoskeleton associated proteins shown in this work build – amongst others – an association to the ciliary basal bodies of Tetrahymena. The basal bodies seem to act as a transfer-station for cytoskeleton proteins that localise to the periphery of the cell. In this case they are also hypothesized as eventual new kind of intermediate filament organizing centres and require further investigations.
Lizenz:	Urheberrechtsschutz
Fachbereich / Einrichtung:	Mathematisch- Naturwissenschaftliche Fakultät » WE Biologie
Dokument erstellt am:	16.07.2013
Dateien geändert am:	16.07.2013
Promotionsantrag am:	17.05.2013
Datum der Promotion:	27.06.2013