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Charakterisierung der E3 Ligase HectH9 und deren Einfluss auf cMyc und TopBP1
Das Protoonkogen c-myc kodiert für den Transkriptionsfaktor cMyc, der als Heterodimer mit Max die Transkription von Zielgenen aktiviert und als ternärer Komplex mit Max und Miz1 die Transkription einer zweiten Klasse von Zielgenen reprimiert. In dieser Arbeit wird...
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| 1. Verfasser: | |
|---|---|
| Beteiligte: | |
| Format: | Dissertation |
| Sprache: | Deutsch |
| Veröffentlicht: |
Philipps-Universität Marburg
2010
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| Schlagworte: | |
| Online Zugang: | PDF-Volltext |
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| Zusammenfassung: | Das Protoonkogen c-myc kodiert für
den Transkriptionsfaktor cMyc, der als Heterodimer mit Max
die Transkription von Zielgenen aktiviert und als ternärer
Komplex mit Max und Miz1 die Transkription einer zweiten
Klasse von Zielgenen reprimiert. In dieser Arbeit wird
gezeigt, dass HectH9, eine Ubiquitin E3 Ligase, endogen
sowohl an cMyc als auch an Miz1 bindet. Miz1 wird im
Gegensatz cMyc nicht von HectH9 modifiziert, kann aber die
Ubiquitiniung von cMyc durch HectH9 inhibieren. Die
Ubiquitinketten die HectH9 auf cMyc synthetisiert, sind über
Lysin 63 verknüpft. Diese Modifikation führt nicht zu
beschleunigtem Abbau von cMyc, sondern verändert dessen
biologische Eigenschaften. Die Depletion von HectH9 durch
shRNA reduziert die Fähigkeit von cMyc, Zielgene zu
aktivieren. Die Repression von cMyc Zielgenen bleibt jedoch
unbeeinflusst. Diese Ergebnisse lassen sich in Experimenten
mit Myc KR6, einer cMyc Mu- tante die nicht mehr von HectH9
ubiquitiniert werden kann, bestätigen. Die
Aktivierungsdefizienz von Myc KR6 zeigt sich in einer
FACS-Analyse durch fehlende Induktion von Zellteilung und
Apoptose. Während wildtyp cMyc bei gehungerten 3T3 Zellen
Zellzyklusprogression und Zelltot induziert, verhalten sich
Myc KR6 infizierte Zellen vergleichbar zu Kontrollzellen. Die
Ursache hier für liegt in der Notwendigkeit der
Ubiquitinierung von cMyc für die Rekrutierung von p300 an
cMyc aktivierte Promotoren. Obwohl wildtyp cMyc und Myc KR6
gleich effizient an Zielpromotoren assoziieren, kann
lediglich wildtyp cMyc die Histonacetyltransferase p300
binden, welche notwendig für Rekrutierung von generellen
Transkriptionsfaktoren ist. TopBP1 ist Bestandteil der DNA
Schadenssignalkaskade und essentieller Aktiva- tor von ATR
nach DNA Schadensinduktion durch UV-B Strahlung. Zellen, die
Miz1 überexprimieren zeigen Anzeichen von DNA Schaden und
weisen verlän- gerte Halbwertszeiten von TopBP1 und ATR auf.
In dieser Arbeit konnte gezeigt werden, dass die
Überexpression von HectH9 die Halbwertszeit von TopBP1 nach
UV-B Strahlung im Vergleich zu Kontrollzellen reduziert und
TopBP1 von HectH9 mit über Lysin 48 verknüpfte
Polyubiquitinketten markiert wird. Diese Polyubiquitinierung
wird von Miz1 gehemmt. Eine TopBP1 Mutante, die Miz1 nicht
mehr binden kann, wird gegenüber wildtyp TopBP1 stärker
ubiquitiniert und schneller abgebaut. Zusammenfassend wird
deutlich, dass die E3 Ligase HectH9 entscheidend denZellzyklus
vorantreibt, in dem sie durch Ubiquitinierung
über Lysin 63 cMyc aktiviert und so die
Zellzyklusprogression fördert und zusätzlich über Abbau
von TopBP1 die Induktion von Zellzyklusarest reduziert. Diese
onkogenen Ei- genschaften werden besonders im Kolonkarzinom
deutlich. Während in normalen Darmgewebe HectH9 mRNA in nur
10% aller untersuchten Proben schwach nachzuweisen ist, ist
in 80% aller untersuchten Adenokarzinome die HectH9
Transkription erhöht. |
|---|---|
| DOI: | 10.17192/z2011.0351 |