TY  - GEN
N2  - In der vorliegenden Arbeit wurde nach bisher unbekannten Interaktionspartnern für das mit geistiger Behinderung assoziierte Protein MEGAP gesucht. MEGAP/srGAP3 ist ein Mitglied der Slit-Robo GAP (srGAP) Familie und an der Slit/Robo-vermittelten repulsiven Wegfindung von Axonen und neuronalen Migration beteiligt. Durch die Inhibierung der kleinen Rho-GTPase Rac1 und der Interaktion mit WAVE-1 inhibiert MEGAP die Aktinpolymerisation. Um die funktionelle Korrelation der Assoziationen zwischen MEGAP, dem Slit-Rezeptor Robo1 sowie weiteren MEGAP-Interaktionspartnern zu verstehen, wurde zu Beginn dieser Arbeit das Expressionsmuster der Megap und Robo1 mRNA in verschiedenen Entwicklungsstadien der murinen Embryonalentwicklung untersucht. Die Expressionsstudien haben gezeigt, dass Megap in vielen Bereichen des sich entwickelnden Nervensystems exprimiert wird. Die Expression des Megap Transkripts wird bereits sehr früh (vor E9.5 p.c.) initiiert und konnte verstärkt in den stammzellreichen Regionen des Gehirns, im Neuralrohr, im neuronalen Gewebe des optischen Systems sowie in diversen Ganglien detektiert werden. Für die Suche nach MEGAP-Interaktionspartnern wurden ein Yeast-Two-Hybrid Screen sowie GST-Pulldown Experimente durchgeführt. Im Rahmen des Yeast-Two-Hybrid Screens mit einem C-terminalen MEGAP-Fragment und einer humanen fötalen Gehirn cDNA-Bibliothek wurde das nukleäre Protein Periphilin als putativer Interaktionspartner isoliert. Die Bindung von MEGAP an Periphilin über die MEGAP-SH3 Domäne konnte jedoch nicht bestätigt werden. GST-Pulldown Experimente mit Proteinextrakten aus HEK293 Zellen sowie adultem Mausgehirn wiesen auf eine Interaktion zwischen der MEGAP-SH3 Domäne und dem Formin mDia1 sowie dem Ena/VASP bindenden Protein Lamellipodin (Lpd) hin. In dieser Arbeit wurde die Assoziation zwischen MEGAP und Lpd nachgewiesen. Anhand von Co-IP Studien konnte die Interaktion zwischen MEGAP und Lpd sowohl in vitro als auch für die endogen exprimierten Proteine in vivo verifiziert werden. Hierbei stellt die Funktionalität der MEGAP-SH3 Domäne einen essentiellen Faktor für die Bindung von MEGAP an Lpd dar. Expressionsstudien zeigten weiterhin eine Co-Expression der Megap und Lpd mRNA während der murinen Embryonalentwicklung u.a. in Bereichen des Hinterhirns sowie in den trigeminalen Ganglien auf. In NIH-3T3 Mausfibroblasten co-lokalisierten MEGAP und Lpd verstärkt an Fokalen Adhäsionen sowie an der Zellmembran. Nur unter Co-Expression von MEGAP wurde Lpd an Fokalen Adhäsionen detektiert. Mit Hilfe von ?Live Cell Imaging?-Analysen wurde gezeigt, dass MEGAP, unabhängig von seiner GAP-Aktivität, einen inhibierenden Effekt auf Lpd und damit verbundene Lamellipodien-Dynamik ausübt. Die Verwendung der MEGAP-SH3-Mutante Y755D demonstrierte, dass ein Verlust der Interaktion zwischen MEGAP und Lpd nicht nur die Co-Lokalisation der beiden Proteine an Fokale Adhäsionen unterbindet sondern auch die Ausbildung kleiner Lamellipodien trotz verbleibender GAP-Aktivität ermöglicht. Somit kann angenommen werden, dass MEGAP die Dynamik von Lamellipodien durch die Rekrutierung von Lpd an Fokale Adhäsionen hemmt.
A1  - Haußmann, Lydia
TI  - Identifizierung und Charakterisierung von MEGAP-Interaktionspartnern
AV  - public
ID  - heidok9168
Y1  - 2009///
KW  - MEGAP 
KW  -  Rac1 
KW  -  Robo 
KW  -  Lamellipodin 
KW  -  Fokale AdhäsionMEGAP 
KW  -  Rac1 
KW  -  Robo 
KW  -  Lamellipodin 
KW  -  focal adhesion
UR  - https://archiv.ub.uni-heidelberg.de/volltextserver/9168/
ER  -