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Identification of factors regulating MYC protein stability
Adriana Cantorán García
Art der Arbeit
Masterarbeit
Universität
Universität Wien
Fakultät
Zentrum für Molekulare Biologie
Studiumsbezeichnung bzw. Universitätlehrgang (ULG)
Masterstudium Molekulare Mikrobiologie, Mikrobielle Ökologie und Immunbiologie
Betreuer*in
Gijs Versteeg
Alle Rechte vorbehalten / All rights reserved
URN
urn:nbn:at:at-ubw:1-22108.57870.496760-6
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(Print-Exemplar eventuell in Bibliothek verfügbar)

Abstracts

Abstract
(Deutsch)
Die zelluläre Antwort auf endogene und exogene Signale kann schnell durch Veränderung der Proteinkonzentration, -interaktion, -lokalisation und -stabilität erfolgen. Besonders im Bezug auf die Stabilität eines Proteins, ist die genaue Regulation zwischen Proteinsynthese und Proteinabbau ausschlaggebend. Proteinabbau, katalysiert durch das 26S Proteasom, macht 80% der Gesamtmenge an abgebauten Proteinen in Säugetierzellen aus. Im Proteasom-katalysierten Abbauweg wird die Substratspezifität durch den vorhergehenden Prozess der Ubiquitinierung bestimmt. Ein Protein, dessen Funktion bekanntlich stark durch seine Stabilität bestimmt wird, ist der Transkriptionsfaktor MYC. Dieser Transkriptionsfaktor ist ein Hauptregulator von zellulären Prozessen wie Wachstum und Proliferation. Deregulierung von MYC in Zellen ist eine der häufigsten Ursachen von karzinogenen Zellveränderungen. Weiters ist MYC in ungefähr 70% aller Krebsarten überexprimiert. Aufgrund seiner medizinischen Relevanz wurden verschiedene Mechanismen, die die Expression von MYC regulieren, untersucht. Im letzten Jahrzehnt wurden verschiedene Screens im Bereich der Proteomik und Genetik durchgeführt, um Gene zu identifizieren, die die Stabilität von MYC regulieren. Bisher wurde jedoch noch kein Screen auf genomweiter Ebene durchgeführt. In dieser Studie führten wir einen genomweiten CRISPR-Cas9-basierten Gen-Knockout Screen in menschlichen kolorektalen Karzinomzellen durch, um Faktoren zu finden, die für die Regulation von MYC verantwortlich sind. Diese Vorgehensweise ermöglichte uns, sowohl bereits bekannte regulierende Faktoren, als auch neue vermeintliche Regulatoren zu identifizieren. Auch in Zukunft kann unsere Methode erheblich dazu beitragen, die molekularen Mechanismen, die die Stabilität von MYC bestimmen, aufzuklären und außerdem das Wissen über Faktoren, die eine Rolle im 26S Proteasom-vermittelten Proteinabbau spielen, zu erweitern.
Abstract
(Englisch)
Cellular responses to endogenous and external cues can be rapidly mediated by differences in levels, interactions, localization and stability of proteins. Particularly, protein stability reflects a tight balance between the rate of synthesis and degradation of a given protein. Protein degradation catalyzed by the 26S proteasome accounts for 80% of the total of degraded proteins in mammalian cells. In the proteasomal degradation pathway, the specificity of the substrate protein to be degraded is largely conferred by the upstream ubiquitination process. One of the very well described proteins whose function is largely controlled by protein stability is the transcription factor MYC. This transcription factor is a key regulator of cellular processes such as growth and proliferation. Deregulation of MYC in cells is one of the most frequent causes of carcinogenic cell transformation, specifically, MYC protein is overexpressed in approximately 70% of human cancers. Due to its relevance in human health, different mechanisms regulating MYC protein expression have been studied. Although several proteomic and genetic screens to identify genes regulating MYC protein stability have been performed in the past, none of them has been performed at a genome-wide scale. Here, we show that a genome-wide CRISPR-Cas9-based knockout genetic screening to identify factors regulating MYC protein stability was performed in human colon carcinoma cells. This approach allowed us to identify several very well-known regulators of MYC protein degradation, as well as novel putative factors. We expect that this approach will help us to shed light on the molecular mechanisms that govern MYC protein stability, and moreover to increase our repertoire of key players regulating 26S proteasome-mediated degradation.

Schlagwörter

Schlagwörter
(Englisch)
MYC protein degradation proteasome
Schlagwörter
(Deutsch)
MYC Proteinabbau Proteasom
Autor*innen
Adriana Cantorán García
Haupttitel (Englisch)
Identification of factors regulating MYC protein stability
Paralleltitel (Deutsch)
Identifikation von Faktoren, die MYC Proteinstabilität regulieren
Publikationsjahr
2019
Umfangsangabe
74 Seiten : Illustrationen, Diagramme
Sprache
Englisch
Beurteiler*in
Gijs Versteeg
Klassifikation
42 Biologie > 42.13 Molekularbiologie
AC Nummer
AC15457573
Utheses ID
51649
Studienkennzahl
UA | 066 | 830 | |
Universität Wien, Universitätsbibliothek, 1010 Wien, Universitätsring 1