Characterization of the ubiquitin-protein ligase activity of the Mdm2/MdmX complex

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Die RING finger Proteine Mdm2 und MdmX weisen sowohl strukturelle als auch funktionelle Ähnlichkeiten zueinander auf und sind bedeutende Antagonisten des Tumorsuppressors p53. Mdm2 ist ein Mitglied der Familie der sog. RING finger UbiquitinProteinligasen (E3) und induziert den proteolytischen Abbau von p53 und somit dessen Inaktivierung. Im Gegensatz zu Mdm2 scheint MdmX keine E3-Aktivität zu haben. Bei biochemischen Untersuchungen zur E3-Aktivität von Mdm2 konnten wir kürzlich Hinweise erhalten, dass Md mX die Eigenschaft eines Cofaktors bei der Mdm2-vermittelten Ubiquitinierung einnimmt. So bindet MdmX an Mdm2 und stimuliert z.B. die Mdm2-induzierte Ubiquitinierung von p53. Des Weiteren führt eine Verminderung der Expression von MdmX oder Mdm2 in Zellen zu einer Akkumulierung des p53-Proteins. Dies weist darauf hin, dass sowohl Mdm2 als auch MdmX in vivo aktiv am Abbau von p53 beteiligt sind. Im vorliegenden Antrag soll nun die Rolle von MdmX bei der Mdm2vermittelten Ubiquitinierung durch biochemische, molekular-biologische und zellbiologische Methoden in vitro und in Zellen im Detail charakterisiert werden. Des Weiteren sollen zelluläre Faktoren identifiziert werden, die mit MdmX und/oder dem Mdm2/MdmX-Komplex interagieren, und anschließend überprüft werden, ob diese Faktoren Ubiquitinierungssubstrate darstellen oder die Aktivität von MdmX bzw. des Mdm2/MdmX-Komplexes beeinflussen. Die vorgeschlagenen Untersuchungen werden zur Aufklärung der Mechanismen beitragen, die zum einen der Mdm2/MdmX-induzierten U biquitinierung zugrunde liegen und zum anderen die Aktivität des Mdm2/MdmX-Komplexes regulieren.