@phdthesis{Laymann2008,
  author    = {Laymann, Bettina},
  title     = {Bindung der extrazellul{\"a}ren Dom{\"a}ne von N-Cadherin an den Fibroblastenwachstumsfaktor-Rezeptor FGFR-1},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-26974},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2008},
  abstract  = {N-Cadherin, ein Mitglied der klassischen Cadherin Familie vermittelt durch homophile Bindungen der extrazellul{\"a}ren Dom{\"a}nen (EZD) zwischen benachbarten Zellen Zell-Zell-Kontakte. Im Nervensystem kontrolliert es zahlreiche Aufgaben wie beispielsweise die Ausbildung von Synapsen, die synaptische Plastizit{\"a}t, das Auswachsen von Axonen und deren richtungsgezielte Orientierung. In Untersuchungen zum Axonwachstum von cerebell{\"a}ren K{\"o}rnerzellen konnte von Doherty et al. (1995, 1996) gezeigt werden, dass die isolierte EZDI-V von N-Cadherin {\"u}ber den FGFR-1 (Fibroblastenwachstumsfaktor-Rezeptor-1) ein richtungsvermitteltes Auswachsen von Axonen verursacht. Basierend auf diesen Beobachtungen wurde ein Bindungsmodell erstellt (Doherty et al., 1996). Dieses geht davon aus, dass zwischen transdimeren N-Cadherin-Molek{\"u}len, {\"u}ber die Aminos{\"a}uren IDPVNGQ der EZD Wechselwirkungen mit den Aminos{\"a}uren HAV der EZD von FGFR-1 auftreten (siehe hierzu Abb. 17). Der dadurch dimerisierte FGFR-1 bewirkt innerhalb der Nervenzelle eine intrazellul{\"a}re Signaltransduktion, die in einem zielgerichteten Axonwachstum resultiert. Das Ziel der vorliegenden Arbeit war, dieses Bindungsmodell n{\"a}her zu untersuchen. Ausgehend von den f{\"u}r N-Cadherin und FGFR-1 kodierenden cDNAs und entsprechenden Vektorsystemen wurden in CHO-Zellen stabile Zelllinien erstellt. Das zugrundeliegende Expressionssystem f{\"u}hrte zu einem Ausschleusen der f{\"u}r die Experimente notwendigen Fc-Fusionsproteine in den Kultur{\"u}berstand. Eine daran anschließende auf Protein A basierende Affinit{\"a}tschromatographie des Kultur{\"u}berstandes erm{\"o}glichte die Isolierung und Anreicherung der Fc-Fusionsproteine. Desweiteren wurden Expressionsvektoren verwendet, die f{\"u}r subzellul{\"a}re Lokalisationsuntersuchungen verwendet wurden. Zu Beginn der Bindungsstudien wurde Untersuchungen zum Axonwachstum cerebell{\"a}rer K{\"o}rnerzellen durchgef{\"u}hrt. Diese dienten zum einen der {\"U}berpr{\"u}fung der von Doherty und Walsh (1996) durchgef{\"u}hrten Experimente zum L{\"a}ngenwachstum cerebell{\"a}rer K{\"o}rnerzellen in Gegenwart ausgew{\"a}hlter Zelladh{\"a}sionsmolek{\"u}le (NCAM, L1 und N-Cadherin), zum anderen dienten sie der {\"U}berpr{\"u}fung der Funktionalit{\"a}t der FGFR-1-und N-Cadherin-spezifischen Peptide (HAV und IDPVNGQ). Wie zu erwarten wurde durch Zugabe von N-Cadherin EZDI-V ein Axonl{\"a}ngenwachstum festgestellt, dass durch Zugabe der HAV- und IDPVNGQ-Peptide inhibiert wurde. F{\"u}r den Auschluß der Wirkung von Fremdproteinen wurden in der vorliegenden Arbeit direkte Bindungsstudien durchgef{\"u}hrt. Hierzu wurden sowohl ELISA- als auch in Dot-Blot-Experimente durchgef{\"u}hrt. Diese ergaben eine Wechselwirkung der EZD von FGFR-1 und N-Cadherin. Eine von DsRed-FGFR-1 abh{\"a}ngige Lokalisation von GFP-N-Cadherin in CHO-Zellen deutete ebenfalls auf eine Interaktion hin. N{\"a}here Bindungsstudien zeigten, dass die Bindungsmotive IDPVNGQ und HAV f{\"u}r eine Wechselwirkung der FGFR-1- und N-Cadherin-spezifischen EZDs bedeutungslos sind. Auch an der Laserpinzette durchgef{\"u}hrte Untersuchungen ergaben, das Wechselwirkungen zwischen N-Cadherin (auf Mikroperlen immobilisiert) und PC12-Zellen in Gegenwart der inhibierenden IDPVNGQ- und HAV-Peptide nicht verhindert werden konnten. Zusammenfasssend ist es gelungen zum ersten Mal eine direkte Wechselwirkung zwischen N-Cadherin und FGFR-1 nachzuweisen. Allerdings konnte in Kompetitionsexperimenten eine Bedeutung der postulierten Bindungsmotive nicht best{\"a}tigt werden.},
  subject      = {Cadherine},
  language  = {de}
}