Die Interaktion des mitotischen Regulators hPin1 mit potentiellen Antitumormitteln und die Aufklärung der molekularen Mechanismen der Inhibition sowie der zellulären Aktivität des Proteins

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Menschliches Pin1 ist ein viel versprechendes Zielmolekül für die Antitumorforschung. Die Hemmung seiner Aktivität führt zum programmierten Zelltod transformierter Zelllinien, während normale Zellen nicht beeinflusst werden. Unsere primäre Zielsetzung ist es, die molekulare Wirkungsweise von Inhibitoren der menschlichen Peptidyl-prolyl cis-/trans Isomerase Pinl zu verstehen. Im Verlauf unserer Arbeit wollen wir untersuchen, wo niedermolekulare Substanzen an Pin1 binden und wie sie die Isomeraseaktivität beeinflussen. Wir möchten die Funktion mutmaßlicher Inhibitoren wie PEG400 verstehen und strukturelle Änderungen (Mutationen) im Protein charakterisieren, die die Dynamik der intramolekularen Domäneninteraktion von Pin1 beeinflussen können. Darüber hinaus möchten wir mögliche Effekte von Punktmutationen und Deletionen im Domäneninterface und der Linkerregion auf die zelluläre Aktivität von Pin1 und auf die Regulation des Zellzyklus transformierter Zellen überprüfen. Von diesen Studien erwarten wir uns ein besseres Verständnis der zellulären Funktionsweise des menschlichen Pin1 und als Folge davon bessere Voraussetzungen zur gezielten Entwicklung mutmaßlichen Antitumormittel. Da Apin1 ein verhältnismäßig kleines Protein mit schwach wechselwirkenden Domänen und einer hohen internen Dynamik ist, haben wir beschlossen, für unsere Experimente vorwiegend auf NMR- und FRET-Techniken zurückzugreifen. Beide Methoden halten wir für besonders geeignet, um die vorher erwähnten Änderungen in der Proteinstruktur sowie auch das Bindungsverhalten niedermolekularer Stoffe und deren Auswirkungen auf die Proteinaktivität zu studieren.