Charakterisierung der Rolle von Lypd6 im Wnt/ß-Catenin-Signalweg

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Der Wnt/β-catenin Signaltransduktionsweg steuert viele zelluläre Prozesse in der Embryonalentwicklung von Tieren, ist aber auch essentiell für die Homöostase und Regeneration adulter Gewebe. Misregulation von Wnt Signalen ist ursächlich für verschiedenste menschliche Krankheiten, unter anderem Krebs. Eine umfassende Aufklärung der regulatorischen Mechanismen, die den Wnt/β-catenin Signalweg steuern, ist daher nicht nur wichtig für unser Verständnis der Embryonalentwicklung, sondern bietet auch Anhaltspunkte für die Therapie verschiedener Wnt-assoziierter Krankheiten. Zur Identifizierung von Faktoren, die den Wnt Signalweg regulieren, haben wir uns die Tatsache zunutze gemacht, dass viele solcher Faktoren transkriptionelle Zielgene von Wnt Signalen sind. Charakterisierung des Wnt-regulierten Transkriptoms zu verschiedenen Stadien der Zebrafisch Embryonalentwicklung erlaubt es uns daher, universelle Zielgene zu identifizieren, die hervorragende Kandidaten für bisher unbekannte Modulatoren des β-catenin Signalweges darstellen. Tatsächlich konnten wir zeigen, dass ein in diesem screen identifiziertes Gen, waif1a, mithilfe eines interessanten neuen molekularen Mechanismus Wnt/β-catenin Signale während der Musterbildung des Mesoderms und Neuroektoderms inhibiert. In diesem Projekt wollen wir die Funktion eines weiteren in diesem screen identifizierten universellen Wnt Zielgenes aufklären. lypd6 kodiert für ein Mitglied der Ly-6 Protein Superfamilie, die sezernierte und membranständige Proteine diverser Funktion enthält. Wenig ist über die Funktion von lypd6 bekannt und kein Ly-6 Familienmitglied wurde bisher als Wnt Regulator beschrieben. Unsere Vorversuche zeigen, dass lypd6 die Fähigkeit hat, Wnt Signale im Zebrafischembryo zu verstärken und dass lypd6 knockdown die Expression von Wnt Zielgenen und eines transkriptionellen Wnt Reporters während der Gastrulation reduziert. Diese Daten legen nahe, dass lypd6 Wnt/β-catenin Signale positiv reguliert. In diesem Projekt wollen wir eine Kombination von molekularbiologischen, genetischen und biochemischen Methoden in Zebrafisch, Xenopus und Zellkultur anwenden, um die entwicklungsbiologische Rolle von lypd6 als Wnt Modulator und den molekularen Mechanismus seiner Funktion aufzuklären.