dc.contributor.advisor | Söling, Hans-Dieter Prof. Dr. | de |
dc.contributor.author | Verrier, Sophie | de |
dc.date.accessioned | 2012-04-16T14:56:41Z | de |
dc.date.available | 2013-01-30T23:50:39Z | de |
dc.date.issued | 2006-03-29 | de |
dc.identifier.uri | http://hdl.handle.net/11858/00-1735-0000-0006-ABB6-2 | de |
dc.identifier.uri | http://dx.doi.org/10.53846/goediss-628 | |
dc.description.abstract | Intrazellulärer Transport vermittelt die Verteilung von Proteinen und Lipiden zwischen verschiedenen Kompartimenten. Dazu werden Vesikel vom Donorkompartiment abgeschnürt und zur Akzeptormembran transportiert, mit der sie fusionieren. Als zusätzlichen Weg betrachtet man den Transport in Form von Membrantubuli.SNARE Proteine erfüllen eine grundlegende Funktion beim Andocken und bei der Fusion zweier Organelle. Sie lagern vier alpha-Helices zu einem stabilen, parallelen Helixbündel zusammen, das die Fusion von Lipiddoppelschichten erleichtert. In der vorliegenden Arbeit wurde ein SNARE-Komplex in Säugerzellen untersucht, dessen homologe Proteine in Hefe nachweislich am retrograden Transport vom Golgi Apparat zum ER beteiligt sind. Der Komplex müsste analog zur Hefe aus folgenden SNAREs bestehen: mSec22b als R-SNARE und Syntaxin18, mUse1 und mSec20 als Q-SNAREs. Obwohl ein solcher Komplex von der 1R-3Q Regel abweicht, die zuvor für andere SNARE-Komplexe beschrieben wurde, konnte er in dieser Arbeit durch Fluoreszenzmessungen an lebenden Zellen (FRET und BiFC) und Koimmunpräzipitation nachgewiesen werden.Am Golgi-Apparat wird der Abtransport bestimmter Moleküle zum ER über den COPI-Adaptorkomplex und dessen Bindungspartner reguliert. Fehlgeleitete Proteine aus dem ER, die ein KDEL-Motiv am C-Terminus tragen, werden im Golgi durch den KDEL-Rezeptor Erd2 gebunden und zum ER zurücksortiert. Der Rezeptor wandert durch COPI-abhängigen Transport zwischen dem Golgi und dem ER. FRET-Messungen ergaben in dieser Arbeit, dass mSec22b, mUse1 und mSec20 jeweils an Erd2 binden. Ausserdem wurden mSec22b und Use1 durch Elektronenmikroskopie in COPI-Vesikeln nachgewiesen, die in einem zellfreien Assay aus dem Golgi entstanden waren. Antikörper gegen mUse1 präzipitierten auch beta´-COP (eine Untereinheit von COPI) und den KDEL-Rezeptor. Schliesslich konnte ich mit Hilfe der Expression von Choleratoxin als exogenem Frachtmolekül für den KDEL-Rezeptor zeigen, dass der retrograde Transport vom Golgi zum ER gestört wird, wenn man die Menge an mSec22b durch siRNA erniedrigt.Meine Ergebnisse weisen insgesamt stark auf eine Beteiligung der SNAREs mSec22b, mUse1, mSec20 und Syntaxin18 an mehreren Schritten des retrograden Transports zwischen Golgi und ER in Säugerzellen hin. | de |
dc.format.mimetype | application/pdf | de |
dc.language.iso | eng | de |
dc.rights.uri | http://webdoc.sub.gwdg.de/diss/copyr_diss.html | de |
dc.title | Charakterisierung eines Proteinkomplexes in Säugerzellen, der am Transport zwischen Membrankompartimenten beteiligt ist. | de |
dc.type | doctoralThesis | de |
dc.title.translated | Characterisation of a SNARE-complex involved in Golgi-to-ER retrograde transport in mammalian cells | de |
dc.contributor.referee | Söling, Hans-Dieter Prof. Dr. | de |
dc.date.examination | 2005-11-03 | de |
dc.subject.dnb | 570 Biowissenschaften, Biologie | de |
dc.description.abstracteng | The intracellular trafficking allows dynamic flux of proteins and lipids between different compartments. This is largely mediated by the budding of vesicles from a donor compartment, followed by their transport to an acceptor compartment membrane and subsequent fusion. Nevertheless, tubular transport still has to be considered as an additional mode of transport throughout the cell.The SNARE-proteins have been characterized as playing an essential role in docking and fusion events occurring between two organelles. Four a-helices from SNARE-proteins form a stable, parallel four-helix bundle that facilitates lipid bilayer fusion. The first SNARE complex to be identified was the synaptic complex. A SNARE-complex homologous to the synaptic complex has been shown to be involved in Golgi-to-ER retrograde transport in yeast. By homology with this complex, we assumed the participation of the following SNAREs in Golgi-to-ER traffic in mammalian cells: mSec22b as the R-SNARE, Syntaxin18, mUse1 and mSec20 as the three Q-SNAREs. Even though this putative retrograde Golgi-ER SNARE-complex does not follow the 1R-3Q rule previously defined for other SNARE-complexes, the data obtained here by live cell fluorescence measurements (FRET and BiFC) and coimmunoprecipitation showed that the addressed mammalian SNARE-homologs indeed form a SNARE-complex.The cellular machinery for COPI-dependent Golgi-to-ER retrograde transport regulates the exit of specific cargo from the Golgi to the ER. The KDEL receptor Erd2 is known to cycle between the Golgi and the ER following the COPI-pathway. It serves the continuous recycling of escaped ER proteins which contain a KDEL motif at their C- terminus. Using live cell FRET measurements, mSec22b, mUse1 and mSec20 were found to individually interact with Erd2. Moreover, the combination of a cell-free budding assay for Golgi-derived vesicles with immuno-electron microscopy revealed the presence of mSec22b and mUse1 in COPI-coated vesicles. Additionally, mUse1 antibodies co-precipitated β´-COP (a COPI-subunit) as well as KDEL-R. Finally, using the cholera toxin (CTX) as an external KDEL-protein, I was able to show that the down-regulation of mSec22b using siRNA disturbs Golgi-to-ER retrograde transport.In summary, my results strongly suggest the involvement of the SNAREs mSec22b, mUse1, mSec20 and Syntaxin18 in various steps of the retrograde Golgi-to-ER transport in mammalian cells. | de |
dc.contributor.coReferee | Schürmann, Friedrich-Wilhelm Prof. Dr. | de |
dc.contributor.thirdReferee | Braus, Gerhard Prof. Dr. | de |
dc.subject.topic | Mathematics and Computer Science | de |
dc.subject.ger | SNARE Proteine | de |
dc.subject.ger | FRET an lebenden Zellen | de |
dc.subject.ger | COPI-Vesikeln | de |
dc.subject.ger | KDEL-Rezeptor | de |
dc.subject.ger | Transports Golgi-ER | de |
dc.subject.eng | SNARE-proteins | de |
dc.subject.eng | Live-cell FRET | de |
dc.subject.eng | COPI-vesicles | de |
dc.subject.eng | KDEL-receptor | de |
dc.subject.eng | Golgi-ER transport | de |
dc.subject.bk | 42.15 zellbiologie | de |
dc.identifier.urn | urn:nbn:de:gbv:7-webdoc-695-0 | de |
dc.identifier.purl | webdoc-695 | de |
dc.affiliation.institute | Biologische Fakultät inkl. Psychologie | de |
dc.subject.gokfull | WHF 800: Permeabilität, inter- und intrazellulärer Transport {Cytologie} | de |
dc.identifier.ppn | 591103702 | de |