Unterschiedliche Rollen des Adaptor-Proteins Blown fuse/Skap-Hom/Scap2 unddes Aktin-Regulators Kette/Hem2/Nap1 waehrend der somatischen und viszeralenMyogenese von Drosophila melanogaster

Ziel der vorliegenden Arbeit war es erstens aufzuklaeren, auf welche Weise die Fusion zu den zweikernigen zirkulaeren viszeralen Mitteldarmmuskeln von Drosophila melanogaster stattfindet. Zweitens sollte untersucht werden, ob gewisse ultrastrukturelle Merkmale, naemlich die den Praefusionskomplex bi...

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Main Author: Schröter, Roxane
Contributors: Renkawitz-Pohl, Renate (Prof. Dr.) (Thesis advisor)
Format: Dissertation
Language:German
Published: Philipps-Universität Marburg 2006
Biologie
Subjects:
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Description
Summary:Ziel der vorliegenden Arbeit war es erstens aufzuklaeren, auf welche Weise die Fusion zu den zweikernigen zirkulaeren viszeralen Mitteldarmmuskeln von Drosophila melanogaster stattfindet. Zweitens sollte untersucht werden, ob gewisse ultrastrukturelle Merkmale, naemlich die den Praefusionskomplex bildenden elektronendichten Vesikel und die elektronendichten Plaques, die bei der somatischen Myoblastenfusion auftreten, dort waehrend der gesamten Myoblastenfusion vorkommen oder ob sie auf einen der beiden moeglichen Fusions-Schritte beschraenkt sind, was die Theorie ueber die Zweistufigkeit dieses Fusionsmechanismus unterstuetzen wuerde. Ausserdem sollte festgestellt werden, ob diese Merkmale auch bei der Fusion der zirkulaeren viszeralen Myoblasten auftreten. Drittens sollte ein durch einen EMS-Screen aufgedecktes Gen, naemlich das fuer den Aktin-Regulator Kette/Hem2/Nap1 codierende kette, in die Kaskade fusionsrelevanter Gene eingruppiert werden, ausserdem sollte fuer blown fuse geklaert, werden ob es an einem moeglichen ersten oder zweiten Fusionsschritt beteiligt ist. Darueberhinaus wurde fuer beide geprueft, ob sie auch an der Fusion zu den zirkulaeren viszeralen Muskeln beteiligt sind. Schliesslich sollte in Bezug auf die somatische Myoblastenfusion eine Hypothese ueber die molekulare Funktion des zytoplasmatischen Proteins Blown fuse entwickelt werden. Die mit Hilfe von Licht- und Elektronenmikroskopie durchgefuehrten Analysen zeig ten, dass sowohl die erste somatische als auch die zirkulaere viszerale Fusion ohne das Auftreten von Praefusionskomplexen und elektronendichten Plaques ablau- fen. Waehrend die initiale Kontaktstruktur zwischen beiden aehnlich ist, verlaeuft die darauf folgende Fusion voellig unterschiedlich und liefert im viszeralen Mesoderm netzfoermige, partiell fusionierte zirkulaere Mitteldarmmuskeln, im somatischen Mesoderm dagegen vollstaendig fusionierte drei- bis vierkernige Muskelvorlaeufer-Zellen. blow und kette scheinen auf beide Fusionen keinen Einfluss zu haben. Sie spielen bei der zweiten somatischen Myoblastenfusion und beim Strecken und Anheften sowohl der somatischen als auch der zirkulÄaren viszeralen Muskeln eine Rolle. Bei der Myoblastenfusion wirkt kette, das genetisch mit blow interagiert, downstream von blow und ein Funktionsverlust des Gen aeussert sich in der Akkumulation von morphologisch aberranten elektronendichten Plaques. Fuer Blown fuse wurde mit Hilfe einer in-silico-Analyse festgestellt, dass es ortholog zu Skap-Hom/Skap-55R/Scap2 ist, einem in allen Wirbeltiern vorkommenden Immunzell-spezifischen Adaptor-Protein. Darauf basierend wurde eine Hypothese Äuber die molekulare Funktion von Blow entwickelt, die die Interaktion mit dem SH2-SH3-Adaptor Crk sowie die posttrans- lationale Modifizierung in Form einer Phosphorylierung durch eine zytoplasmatische Tyrosinkinase, moeglicherweise die Abelson-Kinase oder eine Kinase der Src-bzw.Tec-Familie, beinhaltet. Erste Experimente weisen schliesslich auf eine Beteiligung sowohl von Crk als auch der Abelson-Kinase an der Myoblastenfusion hin. Die ge- wonnenen Daten wurden abschliessend in einem Modell zusammengefasst, das die molekularen Ablaeufe innerhalb des bei der zweiten somatischen Fusion auftretenden Fusionskomplexes beschreibt.
DOI:https://doi.org/10.17192/z2006.0523