Dokument: Funktionale Charakterisierung von murinen gimap Genen

Titel:	Funktionale Charakterisierung von murinen gimap Genen
URL für Lesezeichen:	https://docserv.uni-duesseldorf.de/servlets/DocumentServlet?id=2981
URN (NBN):	urn:nbn:de:hbz:061-20041215-000981-8
Kollektion:	Dissertationen
Sprache:	Deutsch
Dokumententyp:	Wissenschaftliche Abschlussarbeiten » Dissertation
Medientyp:	Text
Autor:	Epe, Markus [Autor]
Dateien:	[Dateien anzeigen] Adobe PDF [Details] 5,92 MB in einer Datei [ZIP-Datei erzeugen] Dateien vom 09.02.2007 / geändert 09.02.2007
Beitragende:	Prof. Dr. Wunderlich, Frank [Gutachter] Prof. Dr. Mehlhorn, Hans-Peter Heinz [Gutachter]
Stichwörter:	gimap Gene, GTP-bindende Proteine, murine gimap Gene, Parasitologie, Pseudogen, humane gimap Gene,
Dewey Dezimal-Klassifikation:	500 Naturwissenschaften und Mathematik » 570 Biowissenschaften; Biologie
Beschreibung:	Unsere Arbeitsgruppe konnte erstmals ein Gen identifizieren, dessen Expression gewebespezifisch durch Malaria reguliert wird. Dieses Gen erwies sich als Mitglied einer größeren Genfamilie, die nur in Vertebraten und höheren Pflanzen vorkommen und für neuartige GTPasen kodieren. Diese Gene sind offenbar für den Ausgang verschiedener Krankheiten wichtig. In der Maus existieren 9 Gene in einem ’Cluster’ auf Chromosom 6B. In dieser Arbeit sollte ein 5’-flankierender Bereich von mgimap1, sowie die Gene mgimap8 und mgimap10 als weitere Vertreter dieser Genfamilie näher charakterisiert werden. Die Untersuchungen einer 5’-flankierenden Region des mgimap1 Gens konnte mögliche regulative Sequenzen in CHO-KI-Zellen nachweisen. In diesen Zellen konnten sowohl die Transkription aktivierende, als auch mögliche reprimierende Sequenzen nachgewiesen werden, in denen sich Motive für putative Bindestellen für Proteine der GATA-Familie und Pu.1 fanden. Diese sind für eine gewebespezifische Induzierung der Genexpression in zahlreichen Organismen verantwortlich. Weitere Untersuchungen müssen zeigen, ob sich solche regulativen Elemente auch in den 5’-flankierenden Bereichen anderer mgimap Gene nachweisen lassen. Möglicherweise sind diese Elemente auch für die gezeigte gewebespezifische Regulation anderer mgimap Gene verantwortlich. Die kodierende Region des mgimap8 Gens besteht aus 5 Exons, wobei der genaue 5’- und 3’-UTR-Bereich bisher nicht bekannt ist. Das Gen erstreckt sich im Genom über einen Bereich von 11,9 kB. Die kodierende cDNA umfaßt 2067 bp und kodiert für ein Protein aus 688 Aminosäuren. Datenbank-Recherchen ergaben zwei weitere Sequenzvarianten. Während die erste Variante (XM_144696.2) neben der Erweiterung des 5’- und 3’-Endes auch eine Erweiterung des Leserasters um 73 Aminosäuren aufweist, zeigte die zweite Variante (AB178029.1) lediglich einen erweiterten 5’- und 3’-UTR Bereich. Beide Varianten wurden jedoch mit der Hilfe von Computern erstellt und konnten nicht experimentell bestätigt werden. Eine Expression der 2067 bp umfassenden kodierenden Region konnte zeigen, daß das mGIMAP8-Protein am Endoplasmatischen Retikulum lokalisiert ist und damit Gemeinsamkeiten mit anderen GIMAP-Proteinen zeigt. Die Untersuchung der Proteinstruktur ergab die für GIMAP-Proteine ungewöhnlich hohe Anzahl von drei AIG1-Domänen. Ebenso tritt die allen GIMAP-Proteinen gemeinsame ’coiled-coil’-Domäne dreimal auf. Das mgimap8 Gen wird vermehrt in lymphoiden Organen, vor allem aber im Thymus, exprimiert. Eine Überexpression von mgimap8 in einer Mausfibroblasten-Zellinie und CHO-KI-Zellen konnte künstlich ausgelöste Apoptose signifikant reduzieren und zeigte damit Parallelen zu anderen GIMAP-Proteinen, die eine Rolle in der Verhinderung des programmierten Zelltods in Zellen des Immunsystems spielen. Die Analyse der mgimap10-Sequenz ergab mehrere Stop-Codons in allen drei möglichen Leserastern. ’Northern-Analysen’ konnten zudem keinen Nachweis für ein Transkript erbringen und zeigten damit, daß es sich um ein Pseudogen handelte. Auf DNA-Ebene konnten starke Ähnlichkeiten zur Sequenz des mgimap1 Gens nachgewiesen werden. Somit könnte mgimap10 durch eine Duplikation des mgimap1 Gens entstanden sein und durch Mutationen seine Funktion eingebüßt haben. Damit zeigen sich Parallelen zur humanen gimap Genfamilie, in der sich eines von neun Genen als Pseudogen herausstellte. Diese Arbeit konnte somit zwei völlig neue Vertreter der gimap Genfamilie charakterisieren und, neben der besonderen Struktur von mgimap8, auch dessen Beteiligung an Apoptoseprozessen nachweisen.
Lizenz:	Urheberrechtsschutz
Fachbereich / Einrichtung:	Mathematisch- Naturwissenschaftliche Fakultät » WE Biologie
Dokument erstellt am:	15.12.2004
Dateien geändert am:	12.02.2007
Promotionsantrag am:	09.12.2004
Datum der Promotion:	09.12.2004