Identifikation und Charakterisierung von Interaktionspartnern des Zystennierenproteins DZIP1L

von Bothmer, Jennifer; Bohrmann, Johannes

doi:3979

Identifikation und Charakterisierung von Interaktionspartnern des Zystennierenproteins DZIP1L = Identification and characterization of interaction partners of DZIP1L by a bacterial two-hybrid system

von Bothmer, Jennifer

2012

Verantwortlichkeitsangabevorgelegt von Jennifer Gräfin von Bothmer

ImpressumAachen : Publikationsserver der RWTH Aachen University 2012

UmfangX, 114 S. : Ill., graph. Darst.

Aachen, Techn. Hochsch., Diss., 2012

Zsfassung in dt. und engl. Sprache

Genehmigende Fakultät
Fak01

Hauptberichter/Gutachter
Bohrmann, Johannes (Thesis advisor)

Tag der mündlichen Prüfung/Habilitation
2012-02-29

Online
URN: urn:nbn:de:hbz:82-opus-39798
URL: https://publications.rwth-aachen.de/record/62938/files/3979.pdf

Einrichtungen

Inhaltliche Beschreibung (Schlagwörter)
Nierenkrankheit (Genormte SW) ; Zystenniere (Genormte SW) ; Polyzystische Nierendegeneration (Genormte SW) ; Erbkrankheit (Genormte SW) ; Biowissenschaften, Biologie (frei) ; Zystennierenerkrankung (frei) ; Ziliopathie (frei) ; DZIP1L (frei) ; Bacterial-Two-Hybrid (frei) ; ARPKD (frei) ; Polyzystische Nierenerkrankung (frei) ; Genetische Krankheit (frei) ; TGF-ß-signaling (frei) ; Hedgehog-signaling (frei)

Thematische Einordnung (Klassifikation)
DDC: 570

Kurzfassung
Polyzystische Nierenerkrankungen stellen eine der häufigsten genetischen Erkrankungen des Menschen dar und sind klinisch und genetisch heterogen. Eines dieser Gene ist das DZIP1L-Gen, welches im Rahmen eines Homozygosity-Mappings einer Familie mit autosomal-rezessiver polyzystischer Nierenerkrankung als Kandidatengen identifiziert werden konnte. Bei DZIP1L handelt es sich um ein Homolog des Iguana-Proteins im Zebrafisch, für das eine Beteiligung an der Entwicklung des Pronephros und eine Rolle im Hedgehog-Signalweg beschrieben werden konnte. Im Rahmen dieser Arbeit konnten mittels bakteriellem Two Hybrid-System erstmalig drei Interaktionspartner von DZIP1L ermittelt werden, die zur weiteren Charakterisierung des Proteins beitragen werden. Diese Interaktionen wurden darüber hinaus mittels Koimmunopräzipitationen und Immunfluoreszenz-Studien mit transient transfizierten COS7-, HEK293- und mIMCD-3-Zellen untersucht. Bei den drei Interaktionspartnern handelt es sich um EEF1G, NAGK und PSAP. Alle diese Proteine spielen eine Rolle im SMAD-/TGF-ß-Signalweg, wobei NAGK und PSAP direkt mit R-Smads interagieren, während für EEF1G eine Interaktion mit SnoN beschrieben wurde, welches seinerseits wiederum mit einem R-Smad interagiert und so die Aktivierung der Transkription der TGF-ß Zielgene durch den Smad-Komplex verhindert. Diese Interaktionen legen die Vermutung nahe, dass DZIP1L eventuell nicht nur eine Rolle im Hedgehog-Signalweg spielt, sondern auch über den TGF-ß-Signalweg auf die Zystenbildung einwirkt.

Polycystic kidney diseases are the most common genetic disorders; the underlying pathomechanisms are incompletely understood so far. One of the involved in the formation of cystic kidneys genes is DZIP1L. DZIP1L has previously been identified in our group as a new gene for polycystic kidney disease by homozygosity mapping of a family with autosomal recessive polycystic kidney disease. It encodes a homolog of the iguana protein in zebrafish, which is involved in the development of the pronephros and plays a role in the hedgehog signaling pathway. Term of this doctoral thesis was the identification of interaction partners of DZIP1L by a bacterial Two Hybrid system to further characterize the function and role of the protein in the cell. Coimmunoprecipitation experiments and immunfluorescence studies in transiently transfected COS7-, HEK293- and mIMCD-3- cells have been performed for validation of the interaction of DZIP1L with EEF1G, NAGK and PSAP. All three identified binding partners are involved in SMAD-/TGF-ß- signaling. NAGK and PSAP are known to directly interact with R-Smads, whereas for EEF1G an interaction with SnoN has been described. SnoN on his part interacts with an R-Smad too. Consequently, the transcription of TGF-ß target genes will be repressed. Overall, it can be postulated that DZIP1L does not only play a role in hedgehog-signaling but also influences cyst formation through modification of TGF-ß-signaling.

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