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dc.contributor.advisor Doenecke, Detlef Prof. Dr. de
dc.contributor.author Neimanis, Sonja de
dc.date.accessioned 2012-05-16T12:09:19Z de
dc.date.available 2013-01-30T23:50:25Z de
dc.date.issued 2007-11-02 de
dc.identifier.uri http://hdl.handle.net/11858/00-1735-0000-0006-B62B-3 de
dc.description.abstract Zu den biochemischen Kennzeichen der Apoptose gehört die internukleosomale DNA-Fragmentierung, die durch den DNA-Fragmentierungsfaktor (DFF) 40 vermittelt wird. In proliferierenden Zellen wird DFF40 in Gegenwart von DFF45 exprimiert, das eine doppelte Funktion als Chaperon und Inhibitor von DFF40 erfüllt. Der entstehende DFF-Komplex wird in den Zellkern transportiert, wo DFF40 im Verlauf der Apoptose durch Spaltung von DFF45 aktiviert wird. In dieser Arbeit wird gezeigt, dass der DFF-Komplex über den klassischen Importin α/β-Transportweg in den Zellkern gelangt. Die C-terminalen Bereiche beider Untereinheiten sind für die Erkennung des DFF-Komplexes durch Importin α/β essentiell. Wenigstens je eine Gruppe basischer Aminosäuren in DFF40 (RLKRK) und DFF45 (KRAR) wird für den Transport des DFF-Komplexes in den Zellkern benötigt. Der basische Bereich KRAR ist darüber hinaus das entscheidende Element für den Kernimport des DFF45-Monomers. Weitere Experimente weisen daraufhin, dass DFF45 ein klassisches monopartites Kernlokalisationssignal (NLS) besitzt, das den Import in den Zellkern über den Importin α/β-Transportweg vermittelt. Außerdem enthält auch der C-Terminus von DFF40 ein unabhängiges NLS und aktiviertes DFF40 interagiert nicht nur mit Importin α/β sondern auch mit Importin β. Allerdings konnte der Transport von DFF40 und damit die Funktionalität dieser Interaktion nicht nachgewiesen werden. Die Tatsache, dass beide DFF-Untereinheiten NLSs enthalten spricht dafür, dass diese Signale durch unabhängige Bindung an Importin α/β den Kernimport des DFF-Komplexes bewirken. Die Interaktion zwischen Importin α/β und dem DFF-Komplex war jedoch deutlich stärker als die Bindung von Importin α/β an das DFF45-Monomer oder aktives DFF40. Weiterhin war die Importin α/β-Bindung an den DFF-Komplex stark verringert, wenn entweder der C-Terminus von DFF40 oder von DFF45 deletiert war. Diese Ergebnisse weisen auf eine Kooperativität bei der Bindung von Importin α/β hin, die durch simultane Interaktion von DFF40 und DFF45 an ein Importin α/β-Heterodimer erklärt werden kann. Weitere Ergebnisse lassen vermuten, dass diese Interaktion durch ein klassisches bipartites NLS vermittelt wird. Aufgrund der präsentierten Daten schlagen wir ein Interaktionsmodell vor, wonach die essentiellen basischen Bereiche in DFF40 (RLKRK) und DFF45 (KRAR) ein intermolekulares bipartites NLS bilden, das von Importin α/β erkannt wird. 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 Nuclear transport of the DNA fragmentation factor via the classical importin α/β-pathway de
dc.type doctoralThesis de
dc.title.translated Kerntransport des DNA-Fragmentierungsfaktors über den klassischen Importin α/β-Transportweg de
dc.contributor.referee Doenecke, Detlef Prof. Dr. de
dc.date.examination 2007-05-04 de
dc.subject.dnb 500 Naturwissenschaften allgemein de
dc.description.abstracteng One of the biochemical hallmarks of apoptosis is internucleosomal DNA fragmentation mediated by the endonuclease DNA fragmentation factor (DFF) 40. In proliferating cells DFF40 is expressed in the presence of its chaperone and inhibitor DFF45. The resulting DFF complex is translocated into the nucleus where DFF40 is activated during apoptosis due to cleavage of DFF45. Here, we report that the DFF complex is imported into the nucleus via the classical importin α/β-pathway. The sequence elements essential for recognition of the DFF complex by importin α/β were mapped to the C-terminal regions of both subunits. At least one basic cluster in each subunit, DFF40 (RLKRK) and DFF45 (KRAR), is required for nuclear import of the DFF complex. Moreover, the basic cluster KRAR was also identified as key element for the nuclear transport of monomeric DFF45. Further experiments strongly suggest that DFF45 exhibits a classical monopartite nuclear localization signal (NLS) that confers nuclear entry via the importin α/β-pathway. In addition, the C-terminal tail of DFF40 also harbors an independent NLS and activated DFF40 interacts not only with importin α/β but also with importin β. However, nuclear transport of DFF40 and therefore a functional relevance of these interactions could not be demonstrated. The fact that both DFF subunits contain NLSs suggests that these signals confer nuclear import of the DFF complex through independent interactions with importin α/β. Nevertheless, the interaction between importin α/β and the DFF complex was much stronger than binding of importin α/β to monomeric DFF45 or active DFF40, respectively. Furthermore, importin α/β-binding to the DFF complex was almost completely abolished when the C-terminal tail of either DFF40 or DFF45 was deleted. This indicates a substantial importin α/β-binding cooperativity that points to a binding model according to which DFF40 and DFF45 simultaneously interact with one importin α/β-heterodimer. Further results suggest that this interaction is mediated by a bipartite cNLS. Based on these data, we propose that the essential basic clusters in DFF40 (RLKRK) and DFF45 (KRAR) form an intermolecular bipartite cNLS recognized by importin α/β. de
dc.contributor.coReferee Hardeland, Rüdiger Prof. Dr. de
dc.subject.topic Mathematics and Computer Science de
dc.subject.ger DNA-Fragmentierungsfaktor de
dc.subject.ger DFF de
dc.subject.ger nukleozytoplasmatischer Transport de
dc.subject.ger Importin α de
dc.subject.ger Importin β de
dc.subject.ger Kernlokalisationssignal de
dc.subject.eng DNA fragmentation factor de
dc.subject.eng DFF de
dc.subject.eng nucleocytoplasmic transport de
dc.subject.eng importin α de
dc.subject.eng importin β de
dc.subject.eng nuclear localization signal de
dc.subject.bk 42.13 de
dc.subject.bk 42.15 de
dc.identifier.urn urn:nbn:de:gbv:7-webdoc-1616-0 de
dc.identifier.purl webdoc-1616 de
dc.affiliation.institute Biologische Fakultät inkl. Psychologie de
dc.subject.gokfull WF de
dc.subject.gokfull WH de
dc.identifier.ppn 587184868 de

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