Titelaufnahme

Titel
Kontrolle über Entzündungen durch subzelluläre Lokalisation und posttranslationale Modifikation des mRNA-destabilisierenden Proteins Tristetraprolin
Weitere Titel
Control of inflammation by subcellular localization and posttranslational modification of the mRNA-destabilizing protein Tristetraprolin
VerfasserPranz, Klemens
Erschienen2014
Datum der AbgabeJuli 2014
SpracheEnglisch
DokumenttypBachelorarbeit
Schlagwörter (DE)Entzündung / mRNA-Stabilität / Tristetraprolin / ARE / mRNA-Abbau - Exosome / 5'-3' exonucleolytischer Abbau / Processing bodies / Stress granula / p38 MAPK
Schlagwörter (EN)Inflammation / mRNA-stability / Tristetraprolin / ARE / mRNA-degradation - exosome / 5'-3' exonucleolytic mRNA degradation / processing bodies / stressing granula / p38 MAPK pathway
Zugriffsbeschränkung
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Klassifikation
Zusammenfassung (Deutsch)

Der mRNA-Zerfall ist grundlegend an der Kontrolle der Immunantwort beteiligt. Dysregulation kann zu schweren Entzündungserkrankungen und chronischen Inflammationen führen. Regulation und zeitlicher Verlauf des durch Tristetraprolin (TTP) eingeleiteten Zerfalls inflammatorischer mRNAs in Abhängigkeit von der subzellulären Lokalisation und posttranslationalen Modifikation von TTP sind Schwerpunkte dieser Arbeit. TTP bindet als trans-agierendes RNA-bindendes Protein über seine Tandem Zink Finger (TZF) Domäne an cis-AU-reiche Elemente (ARE) innerhalb der 3'- UTR zahlreicher entzündungsvermittelnder mRNAs und reguliert deren Stabilität durch zusätzliche Kooperation mit anderen RNA-bindenden Proteinen. Unter anderem kommt es während des gesamten Entzündungs-verlaufs zur inversen Kopplung des TTP abhängigen mRNA Zerfalls mit dem Aktivitätsprofil der p38 MAP-Kinase und somit zur qualitativen und temporären Regulation der Entzündung. Zur weiteren Untersuchung wird Knochenmark aus WT und TTP-defizitären Mäusen entnommen und die gewonnen myeloiden Zellen zu Makrophagen differenziert. Anschließend kommt es zur Stimulation der Makrophagen mit dem bakteriellen Endotoxin Lipopolysaccharid und Isolation von Proteinen. Neben dem Generieren von Reporterkonstrukten und Durchführung von Reporter-Assays durch Transfektion von 293HEK Zellen erfolgen Zellfraktionierungen und TTP Protein Stabilitäts-Assays.

Zusammenfassung (Englisch)

mRNA decay is fundamentally involved in the control of the immune response. Dysregulation leads to severe inflammatory diseases and chronic inflammation. This bachelor thesis addresses the regulation of mRNA decay by subcellular localization and posttranslational modification of the mRNA-destabilizing protein Tristetraprolin (TTP). TTP binds as trans-acting RNA-binding protein (RBP) via its tandem zinc finger (TZF) domain to cis-acting AU-rich elements (ARE) within the 3'-UTR of numerous short-lived mRNAs and regulates their stability by additional cooperation with other RNA-binding proteins. TTP activity is regulated in many ways including transcription, mRNA stability, protein stability, subcellular localization and phosphorylation. This complex regulatory network, which is incompletely understood, precisely orchestrates specificity and timing of decay of a large number of inflammatory mRNAs during the entire inflammatory response, with p38 mitogen-activated protein kinase (p38 MAPK) as one of the key regulatory molecules. To further study TTPs functions, bone marrow is taken from WT and TTP deficient mice with ensuing differentiation of myeloid cells into macrophages. Thereafter stimulation of macrophages with bacterial endotoxin lipopolysaccharide occurs with subsequent isolation of proteins. Furthermore the generation of reporter constructs and performance of reporter assays by transfection of 293HEK cells, cell fractioning and TTP protein stability assays follows.