The association of human microtubule-associated serine/threonine (MAST) kinases with different diseases, such as neurodevelopmental disorders and cancer, leads to hight interest in understanding the function of these understudied kinases. This PhD thesis provides the first consolidated biochemical analysis of three different human MAST kinases (MAST1-3) and the Drosophila melanogaster homologue drop out protein (DOP).

cAMP-dependent protein kinase (PKA) is a crucial part in eukaryotic signal transduction and controls biological processes. With a multitude of substrates, a great variety of cellular functions are regulated by PKA. Regulation of metabolism, cell growth and -differentiation, conductivity of ion channels, movement of sperm cells, embryonic development, neuroplasticity as well as conversion of short- to long-term memory are just examples for the many tasks of the kinase. To achieve and coordinate these diverse functions, ...

Protein kinase A (PKA) is an integral part in a myriad of cellular pathways and a main effector of the second messenger cAMP. Since its discovery in the late 1960s, PKA has become one of the best-studied eukaryotic protein kinases in terms of enzymatic and structural features. Pathological implications of PKA have just started to emerge. There are three main isoforms (α, β, γ) of the catalytic subunit of PKA (PKA-C) which constitute a holoenzyme (R2C2) by association with a regulatory subunit (PKA-R) dimer. While ...

Obwohl Morbus Parkinson (PD) die zweithäufigste neurodegenerative Erkrankung darstellt, ist der Pathomechanismus kaum verstanden. Es ist jedoch erwiesen, dass PD assoziierte Mutationen die Aktivität der Leucine rich repeat kinase 2 (LRRK2) beeinflussen, sodass diese ein potentielles Drug Target darstellt. Für ein besseres Verständnis wurden daher der intrinsische regulatorische Mechanismus und der Einfluss von Mutationen auf LRRK2 untersucht. Zusätzlich wurde der Einfluss von Nanobodies gegen die ROC Domäne von LRRK2 ...

S-adenosyl-L-homocysteine (SAH) hydrolases (SAHases) are involved in the regulation of methylation reactions in many organisms and are thus crucial for numerous cellular functions. Consequently, their dysregulation is associated with severe health problems. The SAHase-catalyzed reaction is reversible and both directions depend on the redox activity of nicotinamide adenine dinucleotide (NAD+) as a cofactor. Therefore, nicotinamide cofactor biomimetics (NCB) are a promising tool to modulate SAHase activity. In the ...

A-Kinase-Ankerproteine (AKAPs) tragen maßgeblich zur Spezifität des ubiquitären cAMP-Signalweges bei. Dies geschieht unter anderem durch die Verankerung der cAMP-abhängigen Proteinkinase (PKA) an verschiedene Zellorganellen, wodurch die PKA-Effekte lokal und zeitlich begrenzt werden. AKAPs variieren erheblich in Größe und Struktur, zeigen aber als gemeinsames Strukturmotiv eine amphipathische Helix auf. Alle vier Isoformen der regulatorischen Untereinheit der PKA (PKA-R) bilden bei Dimerisierung eine hydrophobe ...

Die biochemische Beschreibung funktioneller Proteininteraktionsnetzwerke hat in den letzten Jahren einen starken Wandel erfahren. Mittels hochauflösender biologischer Massenspektrometrie(MS) ist es möglich Netzwerkkomponenten, wie Proteine schnell und zuverlässig zu identifizieren und auf ihre Modifikationen hin zu untersuchen. Innerhalb des Promotionskollegs (PK) Proteomics der Universität Kassel bietet die MS neue Ansatzpunkte für die Beantwortung molekularbiologischer Fragestellungen und liefert Ergänzungen zu ...

Die Erforschung der Biologie maligner Tumoren beschränkte sich über lange Zeit auf die Suche nach genetischen Veränderungen. Dies hat sich in den letzten Jahren grundlegend geändert, da sich aus dem Wissen um die molekularen Veränderungen in den frühesten histomorphologisch erkennbaren Vorläuferläsionen neue Möglichkeiten zur Früherkennung und Prävention maligner Tumoren ergeben. Darüber hinaus gewinnen Aspekte zur Aufklärung des Krebs- und Progressionsrisikos zunehmend an Bedeutung. Voraussetzung für die Beantwortung ...