title: Isoform specificity of 14-3-3 proteins in COPII dependent ER export of membrane proteins
creator: Mrowiec, Thomas
subject: 570
subject: 570 Life sciences
description: Die beiden Proteine Bmh1 und Bmh2 aus der Bäckerhefe gehören der grossen 14-3-3 Proteinfamilie an. 14-3-3 Proteine sind konserviert in allen eukaryotischen Zellen und haben die Eigenschaft als Dimere aufzutreten. Sie wurden als weiterverbreite Modulatorproteine beschrieben und mit einer Vielzahl verschiedener, essenzieller Zellvorgänge in Verbindung gebracht. Die verschiedenen Isoformen der 14-3-3 Familie weisen eine sehr ähnliche Struktur auf und man nimmt an, dass sie zumindest teilweise überlappende Funktionen haben und oftmals eine Isoform durch eine andere ersetzt werden kann. Eine der vielen Rollen von 14-3-3 Proteinen liegt in der Unterstützung des Forwärtstransports von multimeren Membranproteinen. Neueste Erkenntnisse aus unserer Arbeitsgruppe zeigten eine isoformspezifische Funktion der 14-3-3 Bmh1 Isoform auf. Der isoformspezifische Funktionsmechanismus jedoch blieb bisher unerklärt. Der Fokus meiner Arbeit liegt in der Aufklärung des isoformspezifischen Funktionsmechanismus, der verantwortlich ist dafür, dass die Bmh1 Isoform, nicht aber Bmh2, den Vorwärtstransport von multimeren Membranproteinen fördert. Mit Hilfe eines gut charakterisierten Reportersystems in Saccharomyces cerevisiae war es mir möglich, qualitative und quantitative Methoden zu kombinieren. Meine Ergebnisse zeigen, dass die Gleichgewichts-Lokalisation des gewählten Reporterproteins durch Regulation des Austritts aus dem ER (Endoplasmatisches Retikulum) zustande kommt. Die Bildung von COPII Vesikeln am ER war weniger effizient in einem d_bmh1 Stamm, als im Wildtyp-Stamm. Die Interaktion zwischen der COPII Komponente Sec23 und beiden 14-3-3 Proteinen wurde nachgewiesen. Mutationen in einem putativen 14-3-3 Bindungsmotif in Sec23 führten zur fehlerhaften Lokalisation von zirkulierenden Membranproteinen in vivo. Desweiteren wurde der C-Terminus von Bmh1 als die Region identifiziert, die für den isoformspezifischen Effekt verantwortlich ist. Pulldown-Versuche mit den C-Termini von Bmh1 und Bmh2 führten zur Identifizierung von Ndk1, einer Nukleosid-Diphosphat-Kinase, als neuen Interaktionspartner für die 14-3-3 Isoformen in Hefe. Mit Hilfe von in vitro COPIIbudding- assays konnte ich zeigen, dass Bmh1 und Ndk1 zusammen die Bildung von COPIIVesikeln an der ER Membran fördern. Im Gegensatz dazu wurde ein dominant negativer Effekt für Bmh2 im Komplex mit Ndk1 entdeckt. Ich spekuliere, dass 14-3-3 Proteine in Kombination mit Ndk1 den Transport von zirkulierenden Proteinen über strukturelle Regulation der COPII-Vesikelbildung regulieren.
date: 2009
type: Dissertation
type: info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
type: NonPeerReviewed
format: application/pdf
identifier: https://archiv.ub.uni-heidelberg.de/volltextserverhttps://archiv.ub.uni-heidelberg.de/volltextserver/9515/1/TMrowiec_Dissertation.pdf
identifier: DOI:10.11588/heidok.00009515
identifier: urn:nbn:de:bsz:16-opus-95154
identifier:   Mrowiec, Thomas  (2009) Isoform specificity of 14-3-3 proteins in COPII dependent ER export of membrane proteins.  [Dissertation]     
relation: https://archiv.ub.uni-heidelberg.de/volltextserver/9515/
rights: info:eu-repo/semantics/openAccess
rights: http://archiv.ub.uni-heidelberg.de/volltextserver/help/license_urhg.html
language: eng