The link between membrane trafficking and cell motility
Year: 2009
Type: dissertation
Abstract: Um sich fortbewegen zu können, muss eine Zelle mit spezialisierten Adhäsionskomplexen fest an ihrem Substrat haften. Die größten dieser Komplexe, „Fokale Adhäsionen“, sind äußerst stabil und bilden eine molekulare Kupplung zwischen dem zellulären Zytoskelett und der extrazellulären Matrix. Zur selben Zeit zeigen diese allerdings hochgradig regulierten Molekülaustausch um zelluläre Bewegung zu ermöglichen. Darüber hinaus sind Fokale Adhäsionen auch an Signaltransduktionsprozessen beteiligt, sowohl für von der Zellumgebung ins Innere der Zelle als auch für nach außen gehende Signale. Es überrascht daher nicht, dass mehr als 150 Proteine für all diese Funktionen benötigt werden. In dieser wissenschaftlichen Arbeit, untersuchte ich den möglichen Molekülaustausch des Fokalen Adhäsion Proteins Paxillin durch den vesikulären Transport und den Einfluss des Clathrin-Adapters EpsinR auf die Organisation der Fokalen Adhäsionen. Von einem Paxillin-Protein, dessen LIM3-Domäne durch Mutationen geschädigt ist, war bereits bekannt, dass es in Vesikeln lokalisiert ist. Ich konnte zeigen, dass dieses Protein auch in Fokalen Adhäsionen nachweisbar ist, ähnlich dem Wildtyp-Paxillin. Dies deutet an, dass die vesikuläre Lokalisation kein Artefakt ist. Darüber hinaus konnte ich mit der Hilfe von 3D-Dekonvolution Vesikel-ähnliche Strukturen beobachten, die Wildtyp-Paxillin beinhalteten. Zusammen zeigen diese Erkenntnisse auf, dass vesikulärer Transport möglicherweise im Molekülaustausch von Paxillin eine Rolle spielt. Während meiner Diplomarbeit, entdeckte ich weiters, dass EpsinR in der Nähe Fokaler Adhäsionen angereichert ist und vorübergehend mit der oben erwähnten Paxillin-Mutante interagieren kann. Die Inaktivierung von EpsinR durch RNAi führte zur Vergrößerung der Fokalen Adhäsionen und verminderter Migrationsfähigkeit von HeLa-Zellen. Allerdings zeigten Photoaktivierungs-Experimente, dass diese Defekte nicht durch eine Verminderung der Molekülaustausch-Rate erklärt werden können. Zusätzlich habe ich zwei mit vesikulärem Transport in Verbindung stehende Proteine (CCDC51 und KIF19), die in einem siRNA Screen für Regulatoren der Fokalen Adhäsionen gefunden wurden, geklont und ihre Lokalisierung bestimmt. Die zwei Proteine CCDC51 und KIF19 konnten im Endoplasmatischen Retikulum beziehungsweise auf Mikrotubuli lokalisiert werden.
Source: University of Vienna
DOI: 10.25365/thesis.3569
Author: Breuss, Martin Werner
Language: German
Subfield: Cell Biology
Domain: Life Sciences
Open Access status: green
OpenAlex ID: W2263258437
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