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Charakterisierung der Promotorregionen von Flotillin-1 und Flotillin-2

Siebrasse, Philipp


Originalveröffentlichung: (2017) Giessen : VVB Laufersweiler Verlag
Zum Volltext im pdf-Format: Dokument 1.pdf (6.585 KB)


Bitte beziehen Sie sich beim Zitieren dieses Dokumentes immer auf folgende
URN: urn:nbn:de:hebis:26-opus-126044
URL: http://geb.uni-giessen.de/geb/volltexte/2017/12604/


Universität Justus-Liebig-Universit√§t Gie√üen
Institut: Biochemisches Institut
Fachgebiet: Medizin
DDC-Sachgruppe: Medizin
Dokumentart: Dissertation
Zeitschrift, Serie: Edition scientifique
ISBN / ISSN: 978-3-8359-6552-2
Sprache: Deutsch
Tag der m√ľndlichen Pr√ľfung: 13.02.2017
Erstellungsjahr: 2017
Publikationsdatum: 11.04.2017
Kurzfassung auf Deutsch: Die Flotillin-Familie besteht aus zwei evolution√§r hochkonservierten Membranproteinen, die in verschiedenen Organismen ubiquit√§r exprimiert werden. Flotilline sind mit Membranmikrodom√§nen mittels Lipidmodifikationen und Oligomerisierung assoziiert. Da Flotilline N-terminal eine s.g. SPFH-Dom√§ne besitzen, geh√∂ren sie zusammen mit Stomatin, Prohibitin und Hf1K zur SPFH-Familie. Am C-Terminus der Flotilline befinden sich mehrere Glutamat- und Alanin Wiederholungen, welche vermutlich Coiled Coil-Strukturen bilden und f√ľr die Oligomerisierung wichtig sind. Durch Stimulation mit EGF k√∂nnen Flotilline an Tyrosinresten phosphoryliert werden. Flotilline spielen eine wichtige Rolle bei verschiedenen physiologischen Mechanismen wie bei der Wachstumssignaltransduktion, der Insulinsignalkaskade, Phagozytose, der Regulierung des Aktinzytoskeletts und dem Membrantransport. Hingegen ist bisher nicht viel √ľber potentielle Transkriptionsfaktoren, Effektoren und Inhibitoren der Flotillinexpression bekannt.
In dieser Arbeit war es daher das Ziel, die Promotorregionen der Flotilline n√§her zu charakterisieren. Hierf√ľr wurden zun√§chst biometrische Sequenzvergleiche durchgef√ľhrt unterschiedlich gro√üe Promotorregionen der Flotilline in Form von Deletionskonstrukten in einen Reportergenvektor kloniert und diese Konstrukte anschlie√üend in HeLa-Zellen transfiziert. Um unterschiedliche Effekte verschiedener, √§u√üerer Einfl√ľsse zu untersuchen, wurden die transfizierten Zellen mit EGF, PMA oder dem MEK1/2-Inhibitor UO126 behandelt. Die Aktivit√§t beider Promotoren lie√ü sich durch EGF und PMA steigern, wobei PMA den st√§rksten Effekt erzielte. Die basale sowie die EGF-induzierte Promotoraktivit√§t wurden mittels MEK1/2-Inhibitor UO126 gehemmt, was darauf hindeutete, dass die Transkription der Flotilline durch die MAPK-Kinase ERK1/2 reguliert wird.
Die in dieser Arbeit pr√§sentierten Ergebnisse lassen vermuten, dass eine bestimmte Anzahl von Basen in den Promotorregionen vorhanden sein muss, um ein bestimmtes Aktivit√§tsniveau zu erreichen. Zusammenfassend sprechen diese Resultate daf√ľr, dass sich innerhalb der hier untersuchten Promotorregionen wichtige genregulatorische Sequenzen befinden, welche die Expression der Flotilline beeinflussen und durch verschiedene externe Signale moduliert werden k√∂nnen.
Kurzfassung auf Englisch: The family of the flotillins encounters two highly evolutionary conserved membrane proteins, which are ubiquitary expressed among different organism. Flotillins are associated with membrane microdomains via lipid-modification and oligomerisation. With an n-terminal SPFH-domain, flotillins belong together with stomatin, prohibitin and Hf1K to the SPFH-family. On the c-terminus of the flotillins are several glutamate and alanine repeats, forming coiled-coils and enable oligomerisation. EGF-stimulation of flotillins enables a phosphorylation of the tyrosins.
Flotiilins play a major role in different physiological mechanisms e.g. growth signal transduction, insulin signaling, phagocytosis, regulation of the actin cytoskeleton and transport along the membrane. Nevertheless not many details are fully elucidated when it comes to potential transcription factors, effectors and inhibitors of the flotillin-expression.
In this thesis, the primary aim was therefore, to depict a better characterization of the promoter region of the flotillins. With the help of biometric sequence alignments of different sized promoter regions of the flotillins, I was able to introduce those deletion-constructs into a reportergen vector, which were later on transfected into HeLa-cells.
During the next step of my experiments, I exposed those cloned and later transfected cells to EGF, PMA or the MEK1/2 inhibitor UO126.
The activity of the promoter was raised by exposure to EGF and PMA, whereas PMA had the most powerful effect. The basal and the EGF-induced promotor activity were inhibited using the MEK ¬Ĺ inhibitor UO126. Those results point towards that the transcription of the flotillins is regulated by MAPK kinase ERK ¬Ĺ.
Furthermore, I showed that a specific number of bases in the promoter region were necessary to enable a specific level of activation.
Altogether these findings suggest an important genregulatory sequence in those promoter regions that were further investigated in this thesis, which can have a tremendous effect on the expression of the flotillins, being modulated by external signals.
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