Regulation von Differnzierung und programmierten Zelltod neuraler und neuroektodermaler Systeme durch den Transkriptionsfaktor AP-2

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AP-2 Transkriptionsfaktoren spielen bei der embryonalen Entwicklung des Nervensystems des Neuroektoderms, der Haut und des Urogenitaltraktes eine essentielle Rolle. Neben der transkriptionellen Steuerung embryonaler Genexpressionsprogramme begrenzen AP-2 Proteine über eine direkte Wechselwirkung mit dem proto-Onkogen c-myc die Rate apoptotischer Zellen in embryonalen Geweben. Wir haben daher im Verlauf der vergangenen Förderungsperiode transkriptionelle und nicht-transkriptionelle Mechanismen untersucht, die die spezifischen embryonalen AP-2 Expressionsmuster regulieren. Im Rahmen dieser Arbeiten konnte erstens ein neues Zinkfinger-Protein, AP-2rep, isoliert werden, das die Expression von AP-2a mRNA transkriptionell reprimiert und zusammen mit dem Corepressor CTBP (C-terminal binding protein) ein neuartiges Prinzip der Repression embryonaler Genexpressionsmuster darstellt. Zweitens konnte ein neues F-Box Protein, MEHMET (murine embryonal homology-domain of methyltransferase) isoliert werden, das mit AP-2 direkt wechselwirkt und zu einer Proteasomen-vermittelten Degradation von AP-2 Proteinen führt. Ausgehend von diesen Befunden wollen wir nun durch die Herstellung von murinen Null-Mutanten die Funktionen von AP-2rep und MEHMET im Rahmen der embryonalen Entwicklung und der Regulation von AP-2 in vivo klären. Parallel dazu soll durch Zellkulturexperimente in vitro die Bedeutung der transkriptionellen Repression durch AP-2rep für die neuronale Differenzierung untersucht und weitere AP-2rep Zielgene isoliert werden. Diese Experimente sollen zudem die Funktion von AP-2rep im Rahmen der Erhaltung eines Apoptose-sensitiven, nichtransformatierten Zellphänotyps klären. Schließlich wollen wir durch die Herstellung stabiler Transfektanden mit induzierbaren MEHMET Expressionsklonen den Einfluß von MEHMET auf die endogene AP-2 Regulation, die Einleitung des programmierten Zelltodes sowie Proliferationsrate und Zellzyklus messen.