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Development of an orthogonal ligand-receptor pair based on synthetic estrogen analogs and engineered estrogen receptor for transcriptional regulation

dc.contributor.advisorGatz, Christiane Prof. Dr.de
dc.contributor.authorIslam, Kazi Mohammed Didarulde
dc.date.accessioned2012-05-16T12:09:10Zde
dc.date.available2013-01-30T23:50:38Zde
dc.date.issued2007-05-29de
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/11858/00-1735-0000-0006-B623-4de
dc.identifier.urihttp://dx.doi.org/10.53846/goediss-1308
dc.description.abstractZiel dieser Dissertation war die Entwicklung eines induzierbaren Genschalters der auf einem modifizierten Östrogenrezeptor und nicht-steroidalen Östradiol-Analoga beruht. Hierzu wurde ein in vivo Testsystem in Hefe verwendet, welches es erlaubte die Transaktivierungseigenschaften der künstlichen Liganden im Wildtyp-Rezeptor und den mutierten Rezeptoren sowohl qualitativ als auch quantitativ zu bewerten. Durch eine systematische Methode basierend auf gerichteter Evolution der Liganden-bindenen Aminosäuren des Rezeptors sowie Sättigungs- und später Zufallsmutagenese wurde eine Dreifach-Mutante (L384F L387M Y537S) identifiziert, welche eine veränderte Induktionskinetik mit dem Liganden CV3320 aufwies. Die Mutante zeigte eine 10-fach geringere Aktivität mit dem natürlichen Liganden Östradiol (E2), jedoch eine 160-fach erhöhte Aktivität mit CV3320, welches zusammen zu einer 1,6x103-fachen Verbesserung führte. Die Untersuchung der drei separierten Aminosäure-Austausche zeigte, dass die Mutationen nicht additiv wohl aber synergistisch zusammen wirken. Im Wildtyp-Rezeptor ist nur Östradiol aktiv jedoch nicht der Ligand CV3320. In der Dreifach-Mutante ist die Aktivität von Östradiol dramatisch reduziert, wohingegen der Ligand CV3320 signifikant gesteigerte Transaktivierungseigenschaften zeigt, was zur Ausbildung einer wirklichen orthogonalen Liganden-Rezeptor-Kombination führt.de
dc.format.mimetypeapplication/pdfde
dc.language.isoengde
dc.rights.urihttp://webdoc.sub.gwdg.de/diss/copyr_diss.htmlde
dc.titleDevelopment of an orthogonal ligand-receptor pair based on synthetic estrogen analogs and engineered estrogen receptor for transcriptional regulationde
dc.typedoctoralThesisde
dc.title.translatedEntwicklung eines orthogonalen Liganden-Rezeptor-Paares auf der Basis von synthetischen Östrogen-Analoga und einem manipulierten Östrogen-Rezeptor zur transkriptionellen Regulationde
dc.contributor.refereeGatz, Christiane Prof. Dr.de
dc.date.examination2007-05-03de
dc.subject.dnb580 Pflanzen (Botanik)de
dc.description.abstractengThe aim of this dissertation was the development of an inducible gene switch based on a modified human estrogen receptor and non-steroidal estradiol analogs. To that end, an in vivo test system in yeast has been used that allowed assessment of the transactivation properties of the artificial ligands in WT and mutated receptors. Using a systematic directed evolution approach based on identification of ligand contacting residues, saturation and finally random mutagenesis, a triple mutant (L384F L387M Y537S) was identified which showed altered induction kinetics with ligand CV3320. The mutant was 10-fold less active with natural ligand E2 whereas showed 160-fold increased activity with CV3320, leading to a 1.6x103 fold improvement. When the three exchanges were tested separately, the mutations were found non-additive but synergistic. In the WT-receptor only E2 is active but not the ligand CV3320. In the triple mutant the activity of E2 was dramatically decreased whereas the ligand CV3320 showed a significant increase in transactivation properties, thus creating a true orthogonal ligand-receptor combination.de
dc.contributor.coRefereeDröge-Laser, Wolfgang Prof. Dr.de
dc.subject.topicMathematics and Computer Sciencede
dc.subject.gerÖstrogen-Rezeptorde
dc.subject.gerGenschalterde
dc.subject.gergerichtete Evolutionde
dc.subject.engestrogen receptorde
dc.subject.enggene switchde
dc.subject.engdirected evolutionde
dc.subject.bk42.00de
dc.subject.bk42.13de
dc.subject.bk42.38de
dc.subject.bk58.30de
dc.identifier.urnurn:nbn:de:gbv:7-webdoc-1475-7de
dc.identifier.purlwebdoc-1475de
dc.affiliation.instituteBiologische Fakultät inkl. Psychologiede
dc.subject.gokfullWF 200: Molekularbiologiede
dc.subject.gokfullWF 400: Gentechnologiede
dc.subject.gokfullWR 300: Biotechnologie mit Mikroorganismen {Biologie}de
dc.subject.gokfullWR 500: Biotechnologie mit Pflanzen {Biologie, Biotechnologie}de
dc.identifier.ppn587184140de


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