Functional characterization of histone ubiquitination during regulation of eukaryotic gene expression

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Posttranslationale Modifikationen der Histone spielen eine essentielle Rolle für die Etablierung transkriptional aktiver Chromatinstrukturen. Eine wichtige Modifikation ist der Transfer von Ubiquitin auf Histone. Obwohl diese Modifikation mit Aktivierung der eukyrotischen Genexpression korreliert, sind Faktoren, die Histone ubiquitinieren, und somit die molekularen Grundlagen, wie Genexpression durch Histon-Ubiquitinierung reguliert wird, weitestgehend unbekannt. Wir haben Enzymaktivitäten isoliert, die spezifisch die Histone H1, H2A, H2B und H3 ubiquitinieren. Wir konnten zeigen, daß eine dieser Aktivitäten, der Koaktivator TAFII250, Histon H1 ubiquitiniert. Ziel des beantragten Vorhabens ist es, den funktionalen Zusammenhang zwischen Histon-Ubiquitinierung und Aktivierung der Genexpression zu entschlüsseln. Am Beispiel von TAFII250 soll aufgeklärt werden, wie Koaktivator-vermittelte Ubiquitinierung des Histon H1 Aktivierung der Transkription bewirkt. Ferner sollen Proteine identifiziert und funktional charakterisiert werden, die Histon H2A, H2B oder H3 ubiquitinieren. Im Modellsystem Drosophila soll die biologische Bedeutung der Histon-Ubiquitinierung für die Regulation der Genexpression im zellulären Kontext untersucht werden.