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Identification of E3 independent SUMO substrates
Lisa Kirschner
Art der Arbeit
Diplomarbeit
Universität
Universität Wien
Fakultät
Zentrum für Molekulare Biologie
Betreuer*in
Andrea Pichler
DOI
10.25365/thesis.19964
URN
urn:nbn:at:at-ubw:1-29344.76302.261964-0
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(Print-Exemplar eventuell in Bibliothek verfügbar)
Abstracts
Abstract
(Deutsch)
Die Modifikation von Proteinen mit dem Protein SUMO (Small-Ubiquitin-like-Modifier) ist wichtig für verschiedenste zelluläre Prozesse wie Transkription, Struktur von Chromatin, DNA Reparatur, Abwicklung des Zellzyklus, Signaltransduktion und Nuklearem Transport. Störungen dieses Systems wurden in diversen Krankheiten beobachtet wie zum Beispiel unterschiedlichen Arten von Krebs und verschiedenen neurodegenerativen Krankheiten.
Die Konjugation mit SUMO ist ein höchst dynamischer Prozess welcher auf einem ständigen Gleichgewicht zwischen Konjugation und Dekonjugation beruht. SUMO Modifikation ist eine ATP-abhängige Reaktion, die eine enzymatische Kaskade aus einem E1 aktivierenden Enzym, einem E2 konjugierenden Enzym, und einem von wenigen E3 ligierenden Enzymen, benötigt. Die meisten - aber nicht alle - Substrate, brauchen die Anwesenheit einer E3 Ligase. Jedoch können ein paar Substrate wie zum Beispiel RanGAP1 oderTDG auch ohne Hilfe einer E3 Ligase effizient mit SUMO modifiziert werden.
Das Ziel meiner Arbeit war es weitere E3-unabhängige SUMO Substrate zu finden. Dies wurde durch die Durchführung eines in-vitro SUMO Assay auf einem sogenannten ProtoArray™ bewerkstelligt. Dieser ProtoArray enthält mehr als 9000 rekombinante humane Proteine. Nach Durchführung der in-vitro SUMO Reaktion wurden sumoylierte Proteine mit fluoreszierendem Antikörper detektiert. Nach der Analyse wurden einige interessante Substrate ausgewählt, in bakterielle Expressionsvektoren kloniert und gereinigt. Mit diesen gereinigten Proteinen wurden weitere in-vitro SUMO Reaktionen ausgeführt.
Abstract
(Englisch)
Modification with the Small-Ubiquitin-like-Modifier (SUMO) is implemented in diverse cellular processes as transcription, chromatin structure, DNA repair, cell cycle progression, signal transduction and nuclear transport. Dysfunction in SUMO modification has been observed in various diseases including different types of cancer and many neurodegenerative diseases.
SUMO conjugation (sumoylation) is a highly dynamic event which depends on the equilibrium between conjugation and deconjugation. Modification with SUMO is an ATP-dependent reaction which is governed by an enzymatic cascade including one E1 activating enzyme, one E2 conjugating enzyme and most of the time one out of a few E3 ligating enzymes.
Most but not all SUMO substrates depend on the third class of enzymes, the E3 enzymes. Some substrates for example RanGAP1 or TDG are efficiently modified without an E3 Ligase in vitro.
The aim of this work was to identify novel E3 independent SUMO substrates by performing an in-vitro SUMO assay on a ProtoArray™. The ProtoArray™ is purchasable as a chip spotted with more than 9000 recombinant human proteins. After accomplishing the in-vitro reaction on the chip, sumoylated proteins were detected with fluorescently labelled antibodies. After analysis some promising substrates were selected, cloned into bacterial expression vectors, purified in bacteria and analysed in E3 independent in-vitro SUMO assay.
Schlagwörter
Schlagwörter
(Englisch)
SUMO E3 independent ProtoArray
Schlagwörter
(Deutsch)
SUMO E3 unabhängig ProtoArray
Autor*innen
Lisa Kirschner
Haupttitel (Englisch)
Identification of E3 independent SUMO substrates
Paralleltitel (Deutsch)
Identifizierung E3 unabhängiger SUMO Substrate
Publikationsjahr
2012
Umfangsangabe
97 S.
Sprache
Englisch
Beurteiler*in
Andrea Pichler
Klassifikation
42 Biologie > 42.13 Molekularbiologie
AC Nummer
AC10858502
Utheses ID
17838
Studienkennzahl
UA | 490 | | |