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Crystal Structure of Wind, a PDI-Related Protein Required for Drosophila melanogaster Dorsal-Ventral Development

dc.contributor.advisorSheldrick, George M. Prof. Dr.de
dc.contributor.authorQingjun, Made
dc.date.accessioned2003-11-17T12:12:27Zde
dc.date.accessioned2013-01-18T10:31:55Zde
dc.date.available2013-01-30T23:51:22Zde
dc.date.issued2003-11-17de
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/11858/00-1735-0000-0006-B6C6-7de
dc.identifier.urihttp://dx.doi.org/10.53846/goediss-2029
dc.description.abstractDas Wind-Protein ist ein Schlüsselfaktor/ wichtiger Faktor in der Dorsoventral-Entwicklung während der Embryogenese in Drosophila. Es wurde gezeigt, dass Wind essentiell ist für die Translokation des Proteins Pipe. Der Mechanismus bleibt aber weiterhin unklar. In dieser Arbeit zeigen wir die 3D Struktur von Wind durch Kristallographie bei einer Auflösung von 1,9 Ả. Durch die Auflösung der Struktur und darauf basierende site-directed-Mutagenese-Studien können wir unseren Einblick bezüglich Struktur und Funktion von Wind vertiefen.Wind wird der PDI-verwandten ER-Proteine zugeordnet und setzt sich aus 2 unterschiedlichen Domänen zusammen: einer N-terminalen Thioredoxin-ähnlichen b-Domäne und einer C-terminalen helikalen D-Domäne zusammen. Beide sind über eine Linker-Sequenz miteinander verbunden. Aufgrund der Linker-Flexibilität kann die Orientierung der 2 Domänen variieren. Dieses könnte für die Substrat-Bindung wichtig sein.Wind liegt als Homodimer vor, sowohl in 3D-Struktur als auch in Lösung. Dieses Dimer wird durch eine Kopf-Schwanz -Anordnung der b-Domänen bebildet, ohne jegliche Beteiligung der D-Domänen. Bei der Dimerisierung bildet sich eine tiefe Spalte, welche gross genug ist, um kleine peptide zu binden/ festzuhalten. Diese Spalte ist negativ geladen und weist beträchtliche Hydrophobizität auf der Oberfläche auf. Die Aminosäurereste an der Oberfläche in der Nähe der Spalte sind in der PDI-Dß-Familie konserviert. Obwohl die b-Domäne mit einer möglichen Substrat-Bindestelle nah des Dimerspalts essentiell ist, spielt aber auch die D-Domäne für die Funktion des Proteins Wind eine wichtige Rolle.de
dc.format.mimetypeapplication/pdfde
dc.language.isoengde
dc.rights.urihttp://webdoc.sub.gwdg.de/diss/copyrdiss.htmde
dc.titleCrystal Structure of Wind, a PDI-Related Protein Required for Drosophila melanogaster Dorsal-Ventral Developmentde
dc.typedoctoralThesisde
dc.title.translatedKristallstruktur von Wind, ein PDI-verwandtes Protein, das für die dorsoventrale Entwicklung von Drosophila melanogaster erforderlich istde
dc.contributor.refereeFicner, Ralf Prof. Dr.de
dc.date.examination2003-07-02de
dc.subject.dnb500 Naturwissenschaften allgemeinde
dc.description.abstractengWind is a key factor to trigger dorsal-ventral patterning in the Drosophila embryo development. Genetic experiments indicate that Wind is required for targeting the dorsal-ventral patterning protein, Pipe, from the ER to the Golgi. So far the mechanism is unknown at the molecular level. Here, we have determined the three-dimensional structure of Wind with X-ray crystallography to 1.9 Å resolution. This crystal structure and the site directed mutagenesis studies based on it greatly promote our insight into the relationship of the structure and function of Wind.Wind is a PDI-related ER resident protein consisting of two distinct domains: an N-terminal thioredoxin-like b-domain and a C-terminal helical D-domain, connected by a short linker. Due to the flexibility of the linker, the orientation of the two domains could vary, which might be important for substrate capture.Wind exists as a homodimer both in the crystal and in solution. The dimer is formed by a head-to-tail arrangement of the b-domains without the participation of the D-domains. The dimerization yields a deep dimer cleft, which is large enough to hold a small peptide. This dimer cleft is negatively charged, with a considerable hydrophobic band spanning the top. And the surface residues in the bank areas of this cleft are rather conserved in PDI-Dβ family. Although the b-domain is essential, in which a substrate binding site is proposed near the dimer cleft, the D-domain is also required for the function of Wind.de
dc.contributor.coRefereeUsón, Isabel Prof. Dr.de
dc.subject.topicMathematics and Computer Sciencede
dc.subject.gerWindde
dc.subject.gerwindbeutelde
dc.subject.gerPipede
dc.subject.gerProteindisulfid-Isomerasede
dc.subject.gerPDIde
dc.subject.engWindde
dc.subject.engwindbeutelde
dc.subject.engPipede
dc.subject.engprotein disulfide isomerasede
dc.subject.engPDIde
dc.subject.bk35.25de
dc.subject.bk35.70de
dc.identifier.urnurn:nbn:de:gbv:7-webdoc-495-9de
dc.identifier.purlwebdoc-495de
dc.affiliation.instituteFakultät für Chemiede
dc.subject.gokfullSP 000: Strukturchemiede
dc.subject.gokfullWC 000: Biophysikde
dc.identifier.ppn378783289de


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