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http://dx.doi.org/10.18419/opus-14911
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DC Element | Wert | Sprache |
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dc.contributor.advisor | Morrison, Markus (Prof. Dr.) | - |
dc.contributor.author | Beigl, Tobias B. | - |
dc.date.accessioned | 2024-09-10T13:35:00Z | - |
dc.date.available | 2024-09-10T13:35:00Z | - |
dc.date.issued | 2024 | de |
dc.identifier.other | 1902269446 | - |
dc.identifier.uri | http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bsz:93-opus-ds-149304 | de |
dc.identifier.uri | http://elib.uni-stuttgart.de/handle/11682/14930 | - |
dc.identifier.uri | http://dx.doi.org/10.18419/opus-14911 | - |
dc.description.abstract | Apoptose ist eine Form des programmierten Zelltods, die häufig bei verschiedenen Krankheiten wie Krebs gestört ist. Ein Schlüsselereignis der Apoptose ist die Permeabilisierung der äußeren Mitochondrienmembran (MOMP), die von der B-Zell-Lymphom 2 (Bcl-2) Proteinfamilie gesteuert wird. Bcl-2-Proteine bilden ein komplexes Interaktionsnetzwerk, in dem sich pro- und anti-apoptotische Mitglieder gegenseitig zugunsten von Zelltod oder -Überleben hemmen. Das Netzwerk wird durch die Interaktion zwischen dem Bcl-2 Homologie 3 Motiv (BH3) und der hydrophoben Furche definiert. Eine neue Art von niedermolekularen Wirkstoffen, sogenannte BH3-Mimeticka, welche die hydrophobe Furche anti-apoptotischer Bcl-2 Proteine besetzen, ist wirksam in der Krebstherapie. Es verdichten sich jedoch Hinweise darauf, dass die weit weniger untersuchte C-terminale Transmembrandomäne (TMD) von Bcl-2 Proteinen, die traditionell als Membrananker fungiert, ebenfalls als Interaktionsfläche dienen kann. Zur weiteren Aufklärung der Interaktionen in der Bcl-2-Proteinfamilie über die TMD wurde ein zellbasierter Assay entwickelt und validiert, bei dem das mit TMDSequenzen fusionierte bimolekulare Luziferase-System NanoBiT mit gleichzeitiger Expression von Fluorophoren zur Signalnormalisierung kombiniert wird. Eine systematische Analyse der TMD-Interaktionen zwischen pro-apoptotischen Effektor-Bcl-2-Proteinen (BAX, BAK und BOK) und anti-apoptotischen Bcl-2-ähnlichen Proteinen (BCL-2, BCL-XL, BCL-W, MCL-1 und A1) offenbarte homotypische Interaktionen zwischen Effektor-TMDs und Interaktionen von Effektor-TMDs mit BCL-XL-TMD und BCL-W-TMD. Interessanterweise wurde eine bisher unbekannte Interaktion von BOK-TMD und BCL-2-TMD identifiziert. Die subzelluläre Lokalisierung Fluorophor-konjugierter TMD-Peptide verdeutlichte, dass einige TMDs präferentiell in Mitochondrien (BAX, BAK, BCL-XL, BCL-W) lokalisiert sind, während andere (BOK, BCL-2, MCL-1) vorwiegend mit dem endoplasmatischen Retikulum (ER) kolokalisiert sind. TMD-Austausch und Mutation in BAX bestätigten eine wichtige Rolle der BAX-TMD bei der BAX-Inhibition, während der TMD-Austausch in BAK einen vernachlässigbaren Einfluss auf die BAK-Regulierung durch BCL-2 hatte. Darüber hinaus hingen sowohl die Kolokalisierung von BOK und BCL-2 als auch die Hemmung des durch BOK-Überexpression induzierten Zelltods durch BCL-2 von den TMD Sequenzen ab. Dementsprechend modulierte TMD-Mutation von BCL-2 die Interaktion mit BOK-TMD, die subzelluläre Lokalisierung und die anti-apoptotische Kapazität von BCL-2. Letztlich steigerte die Abwesenheit von BCL-2 den BOK-abhängigen ER-Stress-induzierten Zelltod, was auf einen physiologischen Kontext für die funktionelle Bedeutung ihrer TMD-Interaktion hinweist. Somit hebt diese Arbeit hervor, dass die Aufklärung des Bcl-2-TMD-Interaktoms für unser Verständnis der Apoptose-Regulation wichtig ist und ebnet den Weg für zukünftige Untersuchungen der TMD als Ziel für klinische Interventionen. | de |
dc.language.iso | en | de |
dc.rights | info:eu-repo/semantics/openAccess | de |
dc.subject.ddc | 570 | de |
dc.title | Brought to light: the Bcl-2 transmembrane domain interactome elucidated by a bimolecular split luciferase assay and its impact on apoptosis signalling | en |
dc.type | doctoralThesis | de |
ubs.dateAccepted | 2024-07-25 | - |
ubs.fakultaet | Energie-, Verfahrens- und Biotechnik | de |
ubs.fakultaet | Fakultätsübergreifend / Sonstige Einrichtung | de |
ubs.institut | Institut für Zellbiologie und Immunologie | de |
ubs.institut | Fakultätsübergreifend / Sonstige Einrichtung | de |
ubs.publikation.seiten | XVI, 224 | de |
ubs.publikation.typ | Dissertation | de |
ubs.thesis.grantor | Energie-, Verfahrens- und Biotechnik | de |
Enthalten in den Sammlungen: | 04 Fakultät Energie-, Verfahrens- und Biotechnik |
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