Dokument: Wechselwirkungen und Phosphorylierung des Adapterproteins Ste50 während der MAPK-vermittelten Signaltransduktion in der Hefe Saccharomyces cerevisiae

Titel:	Wechselwirkungen und Phosphorylierung des Adapterproteins Ste50 während der MAPK-vermittelten Signaltransduktion in der Hefe Saccharomyces cerevisiae
URL für Lesezeichen:	https://docserv.uni-duesseldorf.de/servlets/DocumentServlet?id=3123
URN (NBN):	urn:nbn:de:hbz:061-20050613-001123-1
Kollektion:	Dissertationen
Sprache:	Deutsch
Dokumententyp:	Wissenschaftliche Abschlussarbeiten » Dissertation
Medientyp:	Text
Autor:	Hopp, Claudia [Autor]
Dateien:	[Dateien anzeigen] Adobe PDF [Details] 5,03 MB in einer Datei [ZIP-Datei erzeugen] Dateien vom 09.02.2007 / geändert 09.02.2007
Beitragende:	PD Dr. Ramezani-Rad, Massoud [Gutachter] Prof. Dr. Büldt, Georg [Gutachter]
Stichwörter:	Ste50, Ste11, Ras1, Ras2, Cdc42, Signaltransduktion, Saccharomyces cerevisiae
Dewey Dezimal-Klassifikation:	500 Naturwissenschaften und Mathematik » 570 Biowissenschaften; Biologie
Beschreibung:	Wie externe Signale von der eukaryotischen Zelle verarbeitet werden, um eine angemessene Reaktion auszulösen, ist eine der zentralen Fragestellungen der Molekularbiologie. Die Verknüpfung von Rezeptor-assoziierten G-Protein-Effektoren mit mitogen-aktivierten Protein-Kinase (MAPK)-Modulen spielt bei der Signalübertragung eine große Rolle. Das hier zu untersuchende Signalmolekül Ste50 ist in die MAPK-Signalwege der Paarung, des invasiven Wachstums sowie der Osmotoleranz in der Hefe Saccharomyces cerevisiae involviert. Ste50 stellt hierbei ein regulatorisches Adapterprotein dar, das mittels seiner C-terminalen Ras-Assoziations- (RA) Domäne mit kleinen G-Proteinen sowie seiner N-terminalen sterilen Alpha-Motif- (SAM) Domäne mit Ste11, einer Schlüsselkomponente der MAPK-Wege, interagieren kann und somit als transiente Brücke zwischen dem G-Proteinkomplex und dem MAPK-Komplex fungieren kann. Im ersten Abschnitt der Arbeit wurden die Wechselwirkungen von Ste50 in Abhängigkeit von verschiedenen Signalen untersucht. Es wurde gezeigt, dass eine Erhöhung des cAMP-Spiegels einen positiven Einfluss auf die von Ste50 abhängige Signalweiterleitung des Pheromonwegs sowie des invasiven Wachstumsweges ausübt. Hingegen sind negative Einflüsse des Ras/cAMP-Signalwegs auf den hochosmolaren Antwortweg zu beobachten. Die G-Proteine Ras1 und Ras2 spielen eine wichtige Rolle innerhalb des Ras/cAMP-Signalwegs in der Hefe. Hier konnte gezeigt werden, dass Ste50 mittels der RA-Domäne mit den Ras-Proteinen interagiert. Dies weist auf eine mögliche Regulation der Signalintegration der MAPK-Wege durch den cAMP-Spiegel in der Zelle hin. Mutanten der RA-Domäne von Ste50, die Defekte in der Signalinduktion aufweisen, zeigten keine Interaktion mit den Proteinen Ras1 und Ras2. Aufreinigungsstudien konnten die Wechselwirkungen von Ste50 mit den G-Proteinen Ras1 und Ras2 auf die RA-Domäne von Ste50 (Aminosäuren 235-346) eingrenzen. Es stellte sich die Frage, wie Ste50 selbst während der Signaltransduktion reguliert wird. Zunächst wurde die Verteilung von Ste50 in der Zelle beobachtet. GFP-Ste50 verändert seine Verteilung von cytosolischen, diffusen sowie punktförmigen Strukturen nach Einleitung des hochosmolaren sowie des invasiven Antwortwegs hin zu stark granulären Strukturen. Nach Einleitung des Pheromonantwortwegs wurde eine diffuse Färbung beobachtet. Durch Überexpression des Interaktionspartners Ras2 veränderte sich die Lokalisation von Ste50 hin zur Plasmamembran, an welcher dieses Protein ebenfalls zu finden ist. Nach Einleitung des Pheromonwegs konnte eine modifizierte Form von Myc-Ste50 beobachtet werden. Daher wurde im letzten Teil der Arbeit die Modifikation von Myc-Ste50 in vivo untersucht. Es konnte gezeigt werden, dass Ste50 nach Einleitung des Pheromonwegs phosphoryliert wird. Ferner konnte gezeigt werden, dass Ste50 hierbei in Abhängigkeit von der Ste11-Kinase phosphoryliert wird. Ste50 wies eine verminderte Proteinstabilität nach Einleitung der Pheromonantwort auf (Desensitisierung). Jedoch zeigte sich Ste50 während der Aktivierung des hochosmolaren Antwortwegs stabil. Eine unterschiedliche Modifikation von Ste50 innerhalb der verschiedenen Signalwege könnte zur Signalidentität der Wege beitragen und schließlich die Dauer und Stärke der Signalweiterleitung mitbestimmen.
Lizenz:	Urheberrechtsschutz
Fachbereich / Einrichtung:	Mathematisch- Naturwissenschaftliche Fakultät » WE Biologie
Dokument erstellt am:	13.06.2005
Dateien geändert am:	12.02.2007
Promotionsantrag am:	07.06.2005
Datum der Promotion:	07.06.2005