Dokument: Cytoskelett-Analyse parabasalischer Parasiten: Die Präsenz potentieller Intermediärfilament-Proteine in Protisten

Titel:	Cytoskelett-Analyse parabasalischer Parasiten: Die Präsenz potentieller Intermediärfilament-Proteine in Protisten
Weiterer Titel:	Cytoskeleton analysis of parabasalian parasites: the presence of potential intermediate filament proteins
URL für Lesezeichen:	https://docserv.uni-duesseldorf.de/servlets/DocumentServlet?id=41131
URN (NBN):	urn:nbn:de:hbz:061-20170208-111924-9
Kollektion:	Dissertationen
Sprache:	Deutsch
Dokumententyp:	Wissenschaftliche Abschlussarbeiten » Dissertation
Medientyp:	Text
Autor:	Dr. Preisner, Harald [Autor]
Dateien:	[Dateien anzeigen] Adobe PDF [Details] 4,55 MB in einer Datei [ZIP-Datei erzeugen] Dateien vom 07.02.2017 / geändert 07.02.2017
Beitragende:	Prof. Dr. Martin, William F. [Gutachter] Dr. Gould, Sven B. [Gutachter]
Stichwörter:	Cytoskelett, Intermediärfilament-Proteine, Coiled-Coils, Protist, Humanpathogen, Trichomonas vaginalis,
Dewey Dezimal-Klassifikation:	500 Naturwissenschaften und Mathematik » 570 Biowissenschaften; Biologie
Beschreibung:	Das Cytoskelett ist ein fundamentaler Bestandteil einer eukaryotischen Zelle. Neben einer stabilisierenden Funktion zur Erhaltung der Zellintegrität gegenüber Scher- und anderen deformierend einwirkenden Kräften, ermöglicht es unter anderem die Zellmotilität, den intrazellulären Transport, die Transduktion von Signalkaskaden als auch die Regulation der Genexpression. Hierbei stützt es sich auf ein komplexes, dynamisch interagierendes Netzwerk der drei Filamentklassen: Aktinfilamente (syn. Mikrofilamente), Mikrotubuli und Intermerdiärfilamente (IF). Während die strukturaufbauenden Proteine der Aktinfilamente und der Mikrotubuli hoch konserviert sind und sich anhand ihrer Primärsequenz in einer Vielzahl phylogenetisch differenzierter Eukaryoten nachweisen lassen, trifft dies nicht für IF Proteine zu. Aufgrund dessen dominiert in der Fachliteratur allgemein die Ansicht, dass IF Proteine eine evolutionär limitierte Errungenschaft der Metazoa (Vielzeller) sei. Aktuelle Forschungsergebnisse weisen jedoch vermehrt darauf hin, dass IF Proteine bereits in Protisten, und womöglich im letzten gemeinsamen Vorgänger aller Eukaryoten, präsent waren. Aufbauend auf diesen Erkenntnissen wurde in der vorliegenden Dissertation das Cytoskelett der Excavaten Tetratrichomonas gallinarum und Trichomonas vaginalis (beides Mitglieder der Trichomonadida) analysiert. Die massenspektrometrische Proteom-Analyse extrahierter Cytoskelett-Fraktionen enthüllte 203 Proteine, welche in beiden Parasiten reziprok determiniert wurden. Für mehr als 50% dieser Proteine konnten über öffentliche Datenbanken weder Funktionsvorhersagen noch Homologe in Organismen außerhalb der Trichomonadida ermittelt werden. Durch bioinformatische Struktur-Analysen wurde ferner vorhergesagt, dass die 203 Proteine signifikant mehr und längere Coiled-Coil Segmente und andere repetitive Strukturmotive beinhalten als die entsprechenden Kontroll-Datensätze. Lange Coiled-Coil Motive gelten als ein definierendes Charakteristikum metazoischer IF Proteine. Die Immunfluoreszenz-basierte Lokalisation von fünf unbekannten Kandidatenproteinen mit repetitiver Sequenzarchitektur, veranschaulichte deren Assoziation mit filamentösen Cytoskelett-Strukturen in beiden Flagellaten. Weiterhin induzierte die heterologe Expression einer der Kandidaten (TVAG_474360) in T. gallinarum die Formation zusätzlicher gestreifter Filamente zu einer auffälligen und steif erscheinenden Struktur. Ergänzend zu der Vielzahl an Cytoskelett-assoziierten Proteinen, die sich häufig durch lange Coiled-Coil Segmente und einer repetitiven Sequenzanordnung auszeichnen und meist unabhängig von Aktin und Tubulin in diversen Protisten beschrieben wurden, unterstützen die in dieser Dissertation erarbeiteten Resultate die Schlussfolgerung, dass IF Proteine auch in Protisten vorkommen. Dies stellt zugleich die bisherige Verwendung des Begriffs Intermediärfilament in exklusivem Bezug auf die Metazoa in Frage.
Lizenz:	Urheberrechtsschutz
Fachbereich / Einrichtung:	Mathematisch- Naturwissenschaftliche Fakultät » WE Biologie » Zoomorphologie, Zellbiologie und Parasitologie
Dokument erstellt am:	08.02.2017
Dateien geändert am:	08.02.2017
Promotionsantrag am:	12.12.2016
Datum der Promotion:	01.02.2017