Detailansicht
Identification of novel genes required for Notch signaling, planar cell polarity and growth control by a tissue-specific in-vivo RNAi screen in Drosophila melanogaster
Thomas Stöger
Art der Arbeit
Diplomarbeit
Universität
Universität Wien
Fakultät
Zentrum für Molekulare Biologie
Betreuer*in
Jürgen Knoblich
URN
urn:nbn:at:at-ubw:1-29185.01179.242762-4
Link zu u:search
(Print-Exemplar eventuell in Bibliothek verfügbar)
Abstracts
Abstract
(Deutsch)
Diese Arbeit basiert auf dem ersten genomweiten gewebsspezifische Funktionsverlustscreen für etliche entwicklungsbiologische Gene durch RNA interferenz (RNAi). Klassische Screeningstrategien um Kandidatengene für Notch Signaling, planare Zellpolarität und Wachstumskontrolle zu verifizieren und zu priorisieren wurden adaptiert. Mehrere neue bona-fide gene für diese essentiellen evolutionär konservierten biologischen Prozesse wurden identifiziert. Dies unterstreicht, dass gewebsspezifische RNAi ein vielseitiges Werkzeug für genetische Screens darstellt.
Fünf neue Gene, die für Notch signaling essentiell sind, wurden identifiziert. Diese Gene werden nicht nur dazu beitragen interzelluläre Kommunikation besser zu verstehen, sondern könnten auch von unmittelbarem medizinischen Interesse sein, da fehlreguliertes Notch signaling zu etlichen Krankheiten, wie akuter lymphatischer T-Zell-Leukämie oder dem Alagille Syndrom beiträgt.
Eine neue Klasse von planare Zellpolaritäts-mutanten wurde entdeckt. Im Gegensatz zu bekannten planare Zellpolaritäts-mutanten ist die globale Ausrichtung verschiedener Komponenten innerhalb einer Ebene eines Epithels nicht verloren, sondern umgedreht. Weitere Analysen zeigten, dass diese neuen Mutanten einen dominanten Effekt auf die subzelluläre Lokalisierung von starry night haben. Von dieser subzellulären Lokalisierung wurde bisher vermute, sie sei instruktiv für die planare Zellpolarität. Diese Beobachtungen deuten stark darauf hin, dass die neuen Gene Teil eines neuen unbeschriebenen Regulationssystems sind, der die Richtung verschiedener Gewebe, festlegt.
Eine Gruppe von Paralogen, die für sehr wahrscheinlich sekretierte Wachstumsinhibioren codieren, wurde in einer RNAi Situation identifiziert. Dieses Beispiel verdeutlicht, dass in-vivo RNAi die Identifizierung neuer Gene, die klassischen genetischen Screens unzugängliche wären, erlaubt. In klassischen Screens würde der Verlust eines einzigen Paralogs sehr wahrscheinlich durch die anderen kompensiert.
Abstract
(Englisch)
The first genome-wide tissue-specific loss-of-function screen for various developmental genes by RNAi preceded the work of my diploma thesis. I would adapt classical screening strategies to verify and prioritize candidate genes for Notch signaling, planar cell polarity and growth control. Multiple novel bona-fide genes for these essential, evolutionary conserved, biological processes were identified, underlining that tissue-specific RNAi is a versatile tool for genetic screens.
Five novel genes, which are essential for upstream Notch signaling were identified. Besides improving the understanding of intercellular communication, those novel genes could be of direct medical interest as erroneous Notch signaling contributes to multiple human diseases, such as T-cell acute lymphoblastic leukemia or the Alagille syndrome.
A novel class of planar cell polarity mutants was discovered. In contrast to known planar cell polarity mutants, the global direction multiple tissues was not lost, but reversed. Further analysis showed that those mutants have a dominant effect on the subcellular localization of starry night, whose subcellular localization is though to be instructive for planar cell polarity. These findings strongly suggest that the new genes are part of a novel undescribed regulatory system that orients the direction of various tissues.
A group of very likely secreted paralogues, which function as growth suppressors, was identified in one RNAi situation. This example also illustrates that in-vivo RNAi allows the identification of novel genes, which would not be accessible to classical genetic screens as loss of only one of the paralogues would very likely be compensated by other paralogues.
Schlagwörter
Schlagwörter
(Englisch)
Notch signaling signaltransduction PCP planar cell polarity growth control in-vivo RNAi RNA interference Drosophila screen
Schlagwörter
(Deutsch)
Notch Signaltransduktion PCP planare Zellpolarität Wachstumskontrolle in-vivo RNAi RNA interferenz Drosophila screen
Autor*innen
Thomas Stöger
Haupttitel (Englisch)
Identification of novel genes required for Notch signaling, planar cell polarity and growth control by a tissue-specific in-vivo RNAi screen in Drosophila melanogaster
Paralleltitel (Deutsch)
Identifizierung neuer notwendiger Gene für Notch Signaltransduktion, planare Zellpolarität und Wachstumskontrolle mittels gewebsspezifischem in-vivo RNAi Screen in Drosophila melanogaster
Publikationsjahr
2008
Umfangsangabe
IV, 98 S. : Ill., graph. Darst.
Sprache
Englisch
Beurteiler*in
Jürgen Knoblich
AC Nummer
AC07146662
Utheses ID
753
Studienkennzahl
UA | 490 | | |