| dc.date.accessioned | 2012-12-12T08:54:43Z | |
| dc.date.available | 2012-12-12T08:54:43Z | |
| dc.date.issued | 2012-12-12 | |
| dc.identifier.uri | urn:nbn:de:hebis:34-2012121242312 | |
| dc.identifier.uri | http://hdl.handle.net/123456789/2012121242312 | |
| dc.language.iso | ger | |
| dc.rights | Urheberrechtlich geschützt | |
| dc.rights.uri | https://rightsstatements.org/page/InC/1.0/ | |
| dc.subject | IRES | ger |
| dc.subject.ddc | 570 | |
| dc.title | Neue Wege zur Proteinsynthese IRES-vermittelte Translation und die Bedeutung von dicistronischen mRNAs bei Drosophila | ger |
| dc.type | Dissertation | |
| dcterms.abstract | In dieser Arbeit ist die zentrale Frage, warum dicistronische mRNAs, eine für Eukaryoten untypische
Organisation, existieren und wie die Translation des zweiten offenen Leserasters initiiert wird. In
sieben von neun anfänglich ausgewählten Genkassetten werden tatsächlich nur dicistronische und
keine monocistronischen Transkripte gebildet. Im Laufe der Evolution scheint diese Organisation nicht
immer erhalten zu bleiben - es finden sich Hinweise für einen operonartigen Aufbau.
Nach Transformation mit einem dicistronischen Reporterkonstrukt und in in vitro Translations-Assays
weisen die beiden Genkassetten CG31311 und CG33009 eine interne ribosomale Eintrittstelle (IRES)
auf, welche die Translation des zweiten Cistrons einleiten kann. Diese beiden IRESs lassen sich in einen
Bereich von unter 100 nt eingrenzen. Die Funktionalität der beiden nachgewiesenen IRESs konnte
in vivo in der männlichen Keimbahn von Drosophila bestätigt werden, nachdem das Vorhandensein
von kryptischen Promotoren in diesen Bereichen ausgeschlossen wurde. Die anderen fünf Genkassetten
hingegen zeigen keine IRES-Aktivität und nutzen wahrscheinlich alternative Methoden wie das leaky
scanning oder ribosomal shunting zur Translation des zweiten Cistrons.
In weiterführenden Analysen wurden sehr komplexe Expressionsmuster beobachtet, die nicht offensichtlich
mit der beschriebenen mRNA Organisation in Einklang zu bringen sind. Bei der Genkassette
CG33009 zum Beispiel wird das erste Protein während der gesamten Spermatogenese in den Keimzellen
synthetisiert, wohingegen das zweite IRES-abhängig translatierte Protein in den die Keimzellen
umschließenden Cystenzellen und zusätzlich in den elongierten Spermatiden auftritt. Diese zusätzliche
Expression könnte auf Transportprozessen oder Neusynthese beruhen. Die Cystenzell-spezische
Expression eines Fusionskonstruktes führte jedoch nicht zum Nachweis des Fusionsproteins in den
Keimzellen. Somit ist eine durch die IRES-vermittelte Neusynthese in den elongierten Spermatiden
wahrscheinlicher. Ein Verlust dieses IRES-abhängig translatierten Proteins in den Cystenzellen bringt
die Spermatogenese zum Erliegen und belegt somit dessen essentielle Funktion.
Bei der Genkassette CG31311 kommt es auch zu einer bemerkenswerten Auffälligkeit in der Expression.
Während im Hodengewebe große Mengen an Transkript vorhanden sind, die aber nicht zu nachweisbaren
Mengen an Protein führen, lässt sich in den Ommatidien ein differenziertes Expressionsmuster für
beide Proteine dokumentieren, obwohl die Transkriptmenge hier unterhalb der Nachweisgrenze liegt.
Diese Beobachtung suggeriert eine drastische Kontrolle auf Translationsebene, die für das Hodengewebe
zum Beispiel in einer Verzögerung der Translation bis nach der Befruchtung bestehen könnte
(paternale mRNA).
Erste Ansätze zeigen die Interaktion der IRES von CG33009 mit RNA-bindenden Proteinen, potentiellen
ITAFs (IRES trans-acting factors), deren Bindung sequenzspezisch erfolgt. In weiteren Experimenten
wäre zu testen, ob die hier identifizierten IRESs mit den gleichen oder mit unterschiedlichen
Proteinen interagieren. | ger |
| dcterms.accessRights | open access | |
| dcterms.creator | Pfurr, Ilka | |
| dc.contributor.corporatename | Universität Kassel, Fachbereich 10, Zoologie/Entwicklungsbiologie | |
| dc.contributor.referee | Schäfer, Mireille | |
| dc.contributor.referee | Nellen, Wolfgang | |
| dc.subject.swd | Proteinsynthese | ger |
| dc.subject.swd | Drosophila | ger |
| dc.subject.swd | Translationskontrolle | ger |
| dc.subject.swd | Messenger-RNS | ger |
| dc.date.examination | 2012-10-30 | |
