Die physiologische Funktion der "low molecular weight" - Protein-Tyrosin-Phosphatase: Untersuchungen an der Grenzfläche zwischen Chemie und Biologie

一种信号转导途径可以调节酪氨酸磷酸化活性。Schlüsselenzyme dieses Regulationsprinzips sind Protein-Tyrosin-Phosphatasen（PTPs），die Phosphatgruppen von Tyrosin-Resten abspalten könnnen and deren Aktivität meist selbst durch Tyrosin-Phosphorylierung reguliert ist ist.本研究中心以“低分子量”PTP（LMWPTP）为研究对象，采用化学、生物化学和生物化学相结合的方法研究其生理功能和分解机制。通过“表达蛋白连接法”（EPL）合成了韦尔登蛋白质修饰肽（sLMW-PTPs），并通过非蛋白质基因氨基韦尔登合成了三种相关的非特异性蛋白质修饰肽。通过非水解性磷酸酪氨酸类似物对LMW-PTP韦尔登进行酪氨酸还原的调节。通过对sLMW-PTP的生化特性和微注射，确定了sLMW-PTP在Säugetierzellen中的磷酸化作用。丹麦Austausch公司的一种催化剂对天冬氨酸-Restes进行了改进，使其具有相同的天冬氨酸-类似物结构，并在LMW-PTP的一般反应机制中具有相同的化学特征。Schließlich sollen Photochrosslinker使sLMW-PTPs的识别更加准确，而不需要韦尔登的参与。

An Signaltransduktionsprozessen beteiligte Proteine werden in ihrer Aktivität häufig über Tyrosin-Phosphorylierung reguliert. Schlüsselenzyme dieses Regulationsprinzips sind Protein-Tyrosin-Phosphatasen (PTPs), die Phosphatgruppen von Tyrosin-Resten abspalten können und deren Aktivität meist selbst durch Tyrosin-Phosphorylierung reguliert ist. Im Zentrum dieses Forschungsprojektes steht die "low molecular weight"-PTP (LMWPTP), deren physiologische Funktion und Katalysemechanismus durch Kombination von chemischen, biochemischen und zellbiologischen Methoden erforscht werden soll. Dazu werden semisynthetische LMW-PTPs (sLMW-PTPs) durch "Expressed Protein Ligation" (EPL) hergestellt, so dass im synthetischen Teil in unterschiedlichen Versuchsreihen drei relevante Reste durch ausgewählte nicht-proteinogene Aminosäuren ausgetauscht werden. Die beiden regulatorischen Tyrosin-Reste der LMW-PTP werden durch nicht-hydrolysierbare Phospho-Tyrosin-Analoga ersetzt. Die physiologische Auswirkung dieser definierten Phosphorylierungen wird durch biochemische Charakterisierung und Mikroinjektion der sLMW-PTPs in Säugetierzellen untersucht. Durch den Austausch des an der Katalyse beteiligten Aspartat-Restes gegen annähernd iso-strukturelle Aspartat-Analoga mit veränderten chemischen Eigenschaften sollen Einblicke in den genauen Reaktionsmechanismus der LMW-PTP gewonnen werden. Schließlich sollen Photochrosslinker enthaltende sLMW-PTPs zur Identifikation noch unbekannter Interaktionspartner präpariert werden.