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Untersuchungen zur Funktion des RanGAP1 Proteins

dc.contributor.advisorMelchior, Frauke Prof. Dr.de
dc.contributor.authorKiendl, Florian Josef Wernerde
dc.date.accessioned2012-04-16T14:50:38Zde
dc.date.available2013-01-30T23:50:48Zde
dc.date.issued2007-08-07de
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/11858/00-1735-0000-0006-ACCE-6de
dc.identifier.urihttp://dx.doi.org/10.53846/goediss-221
dc.description.abstractDas RanGTPase-aktivierende Protein RanGAP1 ist ein essentieller Bestandteil des RanGTPase-Zyklus. Dieser wird für den aktiven Transport von Makromolekülen zwischen Kern und umgebendem Zytoplasma genutzt und ermöglicht darüber hinaus wichtige Funktionen bei mitotischen Prozessen. Ein signifikanter Teil von RanGAP1 ist posttranslational mit SUMO1 modifiziert und dies führt zu einer stabilen Assoziation mit dem Protein RanBP2. Dadurch wird RanGAP1 in Interphase zum Bestandteil der Kernporenkomplexe, während in Mitose ein kleiner Teil von RanGAP1 mit RanBP2 als Komplex an Kinetochoren und der Spindel auftaucht. Untersuchungen zur Funktion des RanGAP1 Proteins standen im Mittelpunkt dieser Arbeit. Zunächst sollte ein putativer Bindepartner von RanGAP1, das Protein Eferin, näher charakterisiert werden. Eferin war zuvor in einer yeast two hybrid Studie als Bindepartner identifiziert worden. In der vorliegenden Arbeit konnte Eferin als Bindepartner von RanGAP1 in Säugerzellen bestätigt und darüber hinaus erstmals auch als SUMO1-Bindeprotein beschrieben werden. Die weitere Charakterisierung zeigte, dass sich die Lokalisation von Eferin im Verlauf des Zellzyklus von den recyclisierenden Endosomen zu den Centrosomen und schließlich zur Teilungsfurche verlagert, während Eferin in Meta- und Anaphase abgebaut wird. Schließlich führte die Beobachtung einer in vitro Phosphorylierung von Eferin mit mitotischen Extrakten zur Identifizierung von Aurora-A als eine in vitro Kinase für Eferin. Aufgrund dieser Ergebnisse wird vorgeschlagen, dass Phosphorylierung Abbau und / oder Lokalisation von Eferin regulieren könnte.Ein zweites Projekt betraf die Regulation von RanGAP1 durch zellzyklusabhängige Phosphorylierung. In Zusammenarbeit mit Dr. Swaminathan konnte gezeigt werden, dass Phosphorylierung von RanGAP1 in Mitose weder die Stabilität des RanBP2-RanGAP1*SUMO1-Ubc9-Komplexes noch die aktivierenden Eigenschaften von RanGAP1 direkt beeinflusst. Die Ergebnisse dieses Projektes flossen in die Veröffentlichung Swaminathan, Kiendl et al. (2004) J Cell Biol ein.de
dc.format.mimetypeapplication/pdfde
dc.language.isogerde
dc.rights.urihttp://webdoc.sub.gwdg.de/diss/copyr_diss.htmlde
dc.titleUntersuchungen zur Funktion des RanGAP1 Proteinsde
dc.typedoctoralThesisde
dc.title.translatedStudying the function of RanGAP1de
dc.contributor.refereeFicner, Ralf Prof. Dr.de
dc.date.examination2007-05-03de
dc.subject.dnb570 Biowissenschaften, Biologiede
dc.description.abstractengBeyond its main function in nucleocytoplasmic transport the RanGTPase cycle has been implicated in the regulation of various aspects of mitotic progression. The RanGTPase activating protein RanGAP1 is an essential component of the RanGTPase cycle. A significant portion of RanGAP1 is posttranslationally modified with SUMO1, leading to a stable association with RanBP2. As a consequence, RanGAP1 localizes to the nuclear pore complex in interphase while in mitosis a minor portion of RanGAP1 emerges in complex with RanBP2 at kinetochores and the mitotic spindle. The main issue of this study was to further elucidate the functions of RanGAP1.In a previously performed yeast two hybrid screen Eferin was identified as a putative RanGAP1 interacting protein. In this work, Eferin was confirmed as a binding partner of RanGAP1 in mammalian cells and described as a new SUMO1 binding protein in vitro. The further characterization showed that during the cell cycle, Eferin relocalizes from recycling endosomes to the centrosomes in prophase where Eferin is degraded in meta- and anaphase before it reappears at the cleavage furrow in telophase. Finally, observation of an in vitro phosphorylation of Eferin with mitotic extracts lead to the identification of Aurora A as an in vitro kinase for Eferin. Hence it is proposed that phosphorylation influences degradation and / or localization of Eferin.A second line of experiments addressed the regulation of RanGAP1 by cell cycle-dependent phosphorylation. In collaboration with Dr. Swaminathan it was shown that phosphorylation neither alters stability of the RanBP2-RanGAP1*SUMO1-Ubc9 complex nor affects activating properties of RanGAP1 in mitosis directly. These results were published in Swaminathan, Kiendl et al. (2004) J Cell Biol.de
dc.contributor.coRefereeHardeland, Rüdiger Prof. Dr.de
dc.contributor.thirdRefereeHoppert, Michael PD Dr.de
dc.subject.topicMathematics and Computer Sciencede
dc.subject.gerRanGAP1de
dc.subject.gerEferinde
dc.subject.gerRab11-FIP3de
dc.subject.gerArfophilin1de
dc.subject.gerSUMOde
dc.subject.gerAurora-Ade
dc.subject.engRanGAP1de
dc.subject.engEferinde
dc.subject.engRab11-FIP3de
dc.subject.engArfophilin1de
dc.subject.engSUMOde
dc.subject.engAurora-Ade
dc.subject.bk42.13de
dc.subject.bk42.15de
dc.subject.bk35.70de
dc.identifier.urnurn:nbn:de:gbv:7-webdoc-1546-2de
dc.identifier.purlwebdoc-1546de
dc.affiliation.instituteBiologische Fakultät inkl. Psychologiede
dc.subject.gokfullWF 200: Molekularbiologiede
dc.subject.gokfullWH 000: Cytologie {Biologie}de
dc.identifier.ppn584435495de


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