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On the role of the cargo receptors Atg19 and p62 uring selective autophagy
Christine Abert
Art der Arbeit
Dissertation
Universität
Universität Wien
Fakultät
Zentrum für Molekulare Biologie
Studiumsbezeichnung bzw. Universitätlehrgang (ULG)
Doctor of Philosophy-Doktoratsstudium NAWI Bereich Lebenswissenschaften (Dissertationsgebiet: Molekulare Biologie, DK: Molecular Mechanisms of Cell Signaling)
Betreuer*in
Sascha Martens
DOI
10.25365/thesis.51654
URN
urn:nbn:at:at-ubw:1-25150.34476.180363-9
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(Print-Exemplar eventuell in Bibliothek verfügbar)
Abstracts
Abstract
(Deutsch)
Makroautophagie ist ein zelluläres Degradationssystem, das in allen Eukaryoten konserviert ist. Im Gegensatz zum Ubiquitin-Proteasom-System können auch große Komponenten, wie Zellorganellen, Proteinaggregate oder invasive Bakterien abgebaut werden. Dies dient dem Schutz der Zelle sowie der Wiedereinführung molekularer Bausteine in den Zellmetabolismus durch den Abbau nicht benötigter Bestandteile. Das definierende Kennzeichen von Autophagie ist die Neuentstehung eines Doppelmembran-Vesikels, des sogenannten Autophagosoms. Das Autophagosom schließt die autophagische Fracht ein und transportiert sie zum Lysosom bzw. zur Vakuole. Das Vesikel fusioniert mit dem Organell und sein Inhalt werden zum Abbau freigesetzt. Diese Doktorarbeit behandelt die Frage, wie das Autophagosom Fracht selektiv umschließen kann. Rezeptoren binden einerseits die Fracht und andererseits Gerüstmoleküle. So bringen sie die Fracht mit dem Autophagiesystem in Verbindung und garantieren einen effizienten und selektiven Abbau der Fracht. Es wird gezeigt, dass die Rezeptor-Gerüst-Interaktion durch Phosphorylierung reguliert wird und dass Rezeptoren an ATG8 auf der autophagischen Membran durch Aviditätseffekte verstärkt binden. Dadurch können Autophagierezeptoren die Membran aktiv um die Fracht krümmen. Diese molekularen Mechanismen selektiver Autophagie sind konserviert in Hefen bis hin zu Säugetierzellen.
Abstract
(Englisch)
Marcoautophagy is a cellular degradation system conserved in eukaryotes. As opposed to the ubiquitin-proteasome system, large components such as cell organelles, protein aggregates or invasive bacteria can be removed through autophagy. This serves to protect the cell and also to reintroduce molecular building blocks into the cellular metabolism through break down of superfluous or harmful material. The hallmark of autophagy is the de novo formation of a double membrane vesicle called the autophagosome. The autophagosome encloses autophagic cargo and delivers it to the lysosome or vacuole. The vesicle fuses with this organelle, its contents are released and are subsequently degraded. How the autophagosome can selectively encapsulate cargo material is the subject of this thesis. Receptor molecules bind to cargoes and to autophagy scaffold proteins. In this manner they connect the cargo with the downstream autophagic machinery for efficient and selective degradation. In this PhD thesis it is found that the receptor-scaffold interaction is regulated by phosphorylation and that binding of receptors to the autophagic membrane via ATG8 proteins is enhanced by avidity effects. Thus, autophagy receptors can actively bend the membrane around autophagic cargoes. These molecular mechanisms of selective autophagy are conserved from yeast to mammals.
Schlagwörter
Schlagwörter
(Deutsch)
Autophagie selektive Autophagie Metabolismus Proteinbiochemie Proteinabbau Zellbiologie Molekulare Biologie
Autor*innen
Christine Abert
Haupttitel (Englisch)
On the role of the cargo receptors Atg19 and p62 uring selective autophagy
Paralleltitel (Deutsch)
Über die Rolle der Cargorezeptoren Atg19 und p62 in selektiver Autophagie
Publikationsjahr
2018
Umfangsangabe
151 Seiten : Illustrationen, Diagramme
Sprache
Englisch
Beurteiler*innen
Kristina Djinović ,
Fulvio Reggiori
Klassifikation
30 Naturwissenschaften allgemein > 30.00 Naturwissenschaften allgemein: Allgemeines
AC Nummer
AC15030566
Utheses ID
45633
Studienkennzahl
UA | 794 | 685 | 490 |