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Genetische Identifizierung und funktionelle Charakterisierung von Regulatoren der Epithelentwicklung in C. elegans

秀丽隐杆线虫上皮发育调节因子的遗传鉴定和功能表征

基本信息

批准号：
71501527
负责人：
Professor Dr. Olaf Bossinger
金额：
--
依托单位：
Arbeitsgruppe Molekulare Zellbiologie
依托单位国家：
德国
项目类别：
Research Grants
财政年份：
2008
资助国家：
德国
起止时间：
2007-12-31 至 2014-12-31
项目状态：
已结题

来源：
https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/71501527?language=en
关键词：
Genetische Identifizierung und funktionelle Charakterisierung

项目摘要

Epithelzellen besitzen eine ausgeprägte apiko-basale Polarität. Ausgehend von genetischen Screens in Modellsystemen wie Drosophila und C. elegans und durch die Arbeit in Zellkultur konnte in den letzten Jahren die grundlegende Anordnung und Zusammensetzung verschiedener Proteinkomplexe entlang der apikalen und basolateralen Membrandomäne von Epithelzellen aufgeklärt werden. Die Ausschaltung oder gezielte Herunterregulierung der Funktion einzelner Proteine oder ganzer Komplexe erlaubte ihre detaillierte Analyse in Bezug auf die verschiedenen Prozesse während der Epithelbildung, wie z.B. die Etablierung und Aufrechterhaltung der Zellpolarität und die Ausbildung interzellulärer Kontaktstrukturen. Weiterhin konnte das Netzwerk genetischer Interaktionen zwischen verschiedenen Komplexen beschrieben werden. Jedoch ist der Mechanismus, wie beispielsweise das basolateral lokalisierte LET-413/Scribble Protein von C. elegans die Lokalisation des apikalen DLG- 1/Discs large Proteins steuert und dieses dann wiederum die korrekte Ausbildung der interzellulären Kontaktstruktur organisiert, nicht verstanden. Uns ist es nun erstmalig gelungen, in C. elegans zwei Gene zu identifizieren, ipp-5 und itr-1, die als Suppressoren eines Phänotyps fungieren, indem sie die let-413 und dlg-1 RNAi-induzierten Defekte in embryonalen und adulten Epithelien retten können. In der beantragten Förderperiode wollen wir daher die Funktion dieser Suppressoren, und die weiterer Komponenten des IP3/Ca2+ Signalweges im Detail analysieren. Da die Wirkweise von IPP-5 und ITR-1 eine minimale Menge des LET-413 und wahrscheinlich auch des DLG-1 Proteins benötigt, postulieren wir, dass in ipp-5 und itr-1 durch Ca2+ diejenigen Schlüsselprozesse stärker stimuliert werden, die normalerweise durch LET-413 bzw. DLG-1 kontrolliert werden und so deren fehlende Funktion kompensiert werden kann. In einem nicht sättigendem Pilot-Screen konnten wir bereits drei weitere Suppressoren isolieren, die den let-413 Phänotyp retten. Ziel dieses neuartigen Ansatzes in der Epithelbiologie ist es, durch die Identifizierung und Charakterisierung weiterer Suppressoren den generellen Wirkmechanismus von Schlüsselproteinen bei der Ausbildung interzellulärer Kontaktstrukturen aufzuklären. Wir gehen davon aus, dass die an C. elegans gewonnenen Erkenntnisse auch auf andere Systeme wie Drosophila und Vertebraten übertragbar sind und einen signifikanten Beitrag zum besseren Verständnis grundlegender Prozesse während der Epithelbildung leisten können.

Epithelzellen besitzen eine ausgeprägte apiko-basale Polarität.果蝇和C. elegans und durch die Arbeit in Zellkultur konnte in den letzten Jahren die grundelementde Anordnung und Zusammensetzung versedener Proteinkomplexe entlang der apikalen und basolateralen Membrandomäne von Epithelzellen aufgeklärt韦尔登.本文详细分析了上皮细胞培养过程中蛋白质或复合物功能的改变和遗传调节。Zellpolarität的Etablierung和Aufrechterhaltung以及Zellulärer Kontaktstrukturen的Ausbildung。此外，遗传学网络还可以提供复杂的遗传学交互韦尔登。因此，LET-413/Scribble蛋白在C. elegans die Lokalisation des apikalen DLG- 1/Discs large Proteins steuert und dieses dann wiederum die korrekte Ausbildung der interzellulären Kontaktstruktur organisiert，nicht verstanden.在C语言中，这是一个很难理解的问题。elegans zwei Gene zu identifizieren，ipp-5 und itr-1，die als Suppressoren eines Phänotyps fungieren，indem sie die let-413 und dlg-1 RNAi induzierten Defekte in embryonalen und adulten Epithelien retten können.在此基础上，我们将详细分析IP 3/Ca 2+信号通路的主要组成部分。通过对IPP-5和ITR-1进行最小限度的LET-413和DLG-1蛋白的检测，我们发现，IPP-5和ITR-1通过Ca 2+刺激剂刺激韦尔登，通过LET-413使其正常化。DLG-1控制器可以控制韦尔登，因此可以控制韦尔登的功能。在我们不了解飞行员屏幕知识的情况下，我们将继续使用三个Suppressoren isolieren，让-413 Phänotyp retten。通过对Schlüsselproteinen在Ausbildung interzellulärer Kontaktstrukturen aufzuklären上的一般抑制机制的识别和特征，在上皮生物学中发现了这些新的分析。我们去找他，他会死的。elegans gewonnenen Erkenntnisse auch auf andere Systeme wie Drosophila und Vertebraten übertragbar sind and einen signifikanten Beitrag zum besseren Verständnis grundlegender Prozesse während der Epithelbildung leisten könnnen.