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Two C. elegans high mobility group genes, hmg-12 and hmg-1.1, function in neural postembryonic development and cell survival

Zwei C.elegans Gene der High Mobility Group, hmg-12 and hmg-1.1, sind an der postembryonalen Neuralentwicklung und am Überleben der Zellen beteiligt

by Abd-elNasser Elashry
Doctoral thesis
Date of Examination:2004-04-30
Date of issue:2004-07-06
Advisor:Prof. Dr. Ekkehard Schulze
Referee:Prof. Dr. Ekkehard Schulze
Referee:Prof. Dr. Michael Kessel
crossref-logoPersistent Address: http://dx.doi.org/10.53846/goediss-313

 

 

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Name:elashry.pdf
Size:15.4Mb
Format:PDF
Description:Dissertation
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Abstract

English

High mobility group (HMG) proteins are a diverse group of nuclear proteins. HMG proteins were grouped under three families based on their structure: HMGI(Y), HMG14/17, and HMG1/2. Recent studies showed the ability of HMG proteins to bind DNA in different degrees and to interact with various proteins. The functions of HMG proteins play an important role in various developmental contexts. In this study, the functions of two C. elegans HMG proteins, HMG-12, which belongs to HMGI(Y) proteins, and HMG-1.1, which belongs to HMG1/2, were studied. The depletion of HMG-12 with RNAi caused neural defect in adults. The hmg-12 RNAi animals were uncoordinated and showed earlier acceleration after head touches in comparison with the wild type animals. It can be concluded from this study that HMG-12 plays a role in the function in the postembryonic AVM neural circuitry. These results might shed some light on the unknown function of the AVM neural circuit postembryonic development and the functions of HMG-12. The results of this study showed that HMG-1.1 has abundant expression in all somatic cells starting from two cell stage embryos. HMG-1.1 expression disappears from the cells during prometaphase in early embryos. The HMG-1.1 depletion caused partial egg-laying defect and morphological defects in the germline. Furthermore, it caused apoptotic- and necrotic-cell death. HMG-1.1 appears to play a role in cell-survival mediated by regulating the Ca2+ concentration in the cells.
Keywords: C. elegans; molecular biology; HMG proteins; RNAi; apoptosis; necrosis; developmental biology; GFP

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High mobility group (HMG) Proteine sind eine Gruppe sehr unterschiedlicher nukleärer Proteine. HMG Proteine werden auf Grund ihrer Struktur in drei Familien unterteilt: HMGI(Y), HMG14/17 und HMG1/2. Kürzliche Studien zeigten, dass HMG Proteine die Fähigkeit besitzen, DNA in unterschiedlichem Maße zu binden und mit verschiedenen Proteinen in Wechselwirkung zu treten. HMG Proteine spielen wichtige Rollen bei verschiedenen entwicklungsbiologischen Mechanismen. In dieser Studie wurden die Funktionen von zwei C.elegans HMG Proteinen, HMG-12, das zu den HMGI(Y)Proteinen gehört und HMG-1.1, das zur HMG1/2-Familie gehört, untersucht.Die Verringerung von HMG-12 mittels RNAi führte zu neuronalen Defekten in adulten Tieren. Die hmg-12 RNAi Tiere waren unkoordiniert und zeigten eine frühere Reaktion nach Kopfberührung als der Wildtyp. Daraus kann gefolgert werden, dass HMG-12 eine Rolle in der Funktion der postembryonalen AVM Reizweiterleitung spielt.Diese Ergebnisse weisen auf die unbekannte Funktion der postembryonalen Entwicklung der neuronalen AVM Verschaltung und die Funktionen von HMG-12 hin.Die Ergebnisse dieser Studie zeigten, dass HMG-1.1 in allen somatischen Zellen, angefangen beim Zwei-Zellen-Embryo, exprimiert wird. Die HMG-1.1 Expression verschwindet aus den Zellen während der Prometaphase des frühen Embryos. Die Reduktion von HMG-1.1 verursachte einen teilweisen Eiablagedefekt und morphologische Defekte in der Keimbahn und darüber hinaus apoptotischen und nekrotischen Zelltod. HMG-1.1 scheint durch die Regulation der Ca2+-Konzentration in den Zellen eine Rolle beim Überleben der Zellen zu spielen.
Schlagwörter: C. elegans; molecular biologie; HMG proteins; RNAi; apoptosis; necrosis; Entwicklungsbiologi; GFPe; 570 Biowissenschaften; Biologie
 

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