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Investigating metabolic implications of MEK1
Michael Allan Bryant
Art der Arbeit
Masterarbeit
Universität
Universität Wien
Fakultät
Fakultät für Lebenswissenschaften
Studiumsbezeichnung bzw. Universitätlehrgang (ULG)
Masterstudium Drug Discovery and Development
Betreuer*in
Manuela Baccarini
DOI
10.25365/thesis.70269
URN
urn:nbn:at:at-ubw:1-11189.12209.675855-9
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(Print-Exemplar eventuell in Bibliothek verfügbar)
Abstracts
Abstract
(Deutsch)
Die Extrazelluläre Signal-regulierte Kinase (ERK ) wurde als Hauptregulator des Zelllebens, der Proliferation und des Zellschicksals beschrieben und ist die letzte Stufe in der kanonischen MAP-Kinase-Weg (MAPK). Die Untersuchung der Komponenten, die der ERK vorausgehen, ist essentiell, um die Integration der MAPK-Signalgebung mit anderen kritischen Signalwegen besser zu verstehen. MEK ist der vorletzte Protein in der MAPK-Signalkaskade und ist für die Regulierung der ERK-Aktivierung verantwortlich. Daher wird die Vertiefung unseres Wissens über die MEK-Aktivität nicht nur unser Verständnis des MAPK-Signalweges als Ganzes bereichern, sondern möglicherweise auch "moonlighting"-Funktionen von MEK1 außerhalb des MAPK-Signalweges aufdecken.
In dieser Studie nutzten wir die Ergebnisse eines kürzlich durchgeführten Proximity-Dependent Labeling Screen, der Interaktoren verschiedener Mutationen von MEK1 untersuchte. Basierend auf den Screen-Ergebnissen wollten wir die metabolischen Implikationen von MEK1-Mutationen und MEK1-Ablation untersuchen. Dazu verwendeten wir einen Agilent Seahorse Flux Analyzer, um die Raten der oxidativen Phosphorylierung und Glykolyse zu vergleichen. Des Weiteren versuchten wir, die Masse, Funktionalität und ROS-Produktion der Mitochondrien in den verschiedenen MEK1-Formen mittels Durchflusszytometrie zu bestimmen. Die Ergebnisse zeigten zwar keine signifikanten Unterschiede zwischen den mutierten Formen von MEK1 und MEK1 WT, aber sie zeigten, dass die Ablation von MEK1 mit Veränderungen des Stoffwechsels und der Funktionalität der Mitochondrien korreliert ist. Da Wirkstoffe, die auf den Stoffwechsel abzielen, ein immer spannenderes Thema in der Onkologie werden, ist es interessant, das Zusammenspiel zwischen dem Stoffwechsel und den Schlüsselkomponenten des MAPK-Signalwegs weiter zu entschlüsseln.
Abstract
(Englisch)
The Extracellular Signal-Regulated Kinase (ERK ) has been described as a master regulator of cell life, proliferation and fate, and is the final tier in the canonical Mitogen-Activated Protein Kinase (MAPK) cascade. Investigations of the components preceding ERK is essential to better understand the integration of MAPK signaling with other critical signaling pathways. MEK is the penultimate player in MAPK signaling and is responsible for regulating ERK activation. As such, deepening our knowledge of MEK activity will not only enrich our understanding of the MAPK pathway as a whole, but also potentially uncover moonlighting functions of MEK1 outside of the MAPK pathway.
In this study, we used the results of a recent proximity dependent labeling screen that assessed interactors of various mutations of MEK1. Based on the screen results, we wanted to investigate metabolic implications of MEK1 mutations and MEK1 ablation. To do this, we used an Agilent Seahorse flux analyzer to compare rates of oxidative phosphorylation and glycolysis. We further endeavored to assess mitochondria mass, functionality, and ROS production in the different variations of MEK1 using flow cytometry. While the results did not imply significant differences between mutant forms of MEK1 and MEK1 WT, it did show that ablating MEK1 is correlated to alterations in metabolism and mitochondria functionality. As therapeutic compounds targeting metabolism becomes an evermore exciting topic in the field of oncology, it proves interesting to further unravel the interplay between metabolism and key components of the MAPK pathway.
Schlagwörter
Schlagwörter
(Deutsch)
Metabolismus Kinasen Glykolyse MAPK ERK RAF RAF MEK
Autor*innen
Michael Allan Bryant
Haupttitel (Englisch)
Investigating metabolic implications of MEK1
Paralleltitel (Deutsch)
Untersuchung der metabolischen Auswirkungen von MEK1
Publikationsjahr
2021
Umfangsangabe
59 Seiten : Illustrationen
Sprache
Englisch
Beurteiler*in
Manuela Baccarini
Klassifikation
42 Biologie > 42.13 Molekularbiologie
AC Nummer
AC16468010
Utheses ID
60266
Studienkennzahl
UA | 066 | 606 | |