@phdthesis{Arbeiter2001,
  author    = {Arbeiter, Anja Katrin},
  title     = {Charakterisierung der Bindung des Stressproteins Alpha-B-Crystallin an kardiale Myofibrillen unter Isch{\"a}mie},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-4337},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2001},
  abstract  = {Prolongierte Isch\ämieperioden des Herzens f\ühren zu struktureller Sch\ädigung der Kardiomyozyten, d.h. einer Desorganisation und Zerst\örung des kontraktilen und plasmalemmalen Zytoskeletts, welche sich final durch Verlust an Kontraktilit\ät und Ruptur der Plasmamembran manifestieren. Stressproteine k\önnen an die Komponenten des Zytoskelettes binden und durch Konformationsschutz der isch\ämischen Sch\ädigung entgegenwirken. In vorangegangenen Untersuchungen wurde gezeigt, dass es unter Isch\ämie zu einer Translokation des konstitutiv in hoher Konzentration vorkommenden kardialen Stressproteins aB-Crystallin vom Zytosol an die Myofibrillen kommt. Dabei f\ühren bereits kurzdauernde Isch\ämieperioden zu einer kompletten Umverteilung von aB-Crystallin in die Z/I-Region des Sarkomers. Es war das Ziel dieser Arbeit, diese Bindung von aB-Crystallin an Strukturproteine im Z/I-Banden Bereich n\äher zu charakterisieren und aB-Crystallin ultrastrukturell zu lokalisieren. Durch Immunogoldmarkierung konnte aB-Crystallin ultrastrukturell im Herzen unter globaler Isch\ämie in einer Linie parallel zur Z-Scheibe etwa in der Mitte der halben I-Bande lokalisiert werden. Diese Zone entspricht dem Bereich, der als N-Linie bezeichnet wird. In der Frage der in vivo-Bindungspartner von aB-Crystallin waren daher in erster Linie Komponenten der I-Bande, d.h. Aktin und Titin in Betracht zu ziehen. Z-Scheiben Proteine wie a-Actinin treten dagegen in den Hintergrund. Um Anhaltspunkte \über die Bindungsst\ärke des Stressproteins aB-Crystallin an kardiale Myofibrillen unter Isch\ämie zu erhalten, wurden isch\ämische Myofibrillen aus dem Rattenherz mit hochmolaren Salzl\ösungen und chaotropen Substanzen behandelt. Dabei konnte eine sehr hohe Bindungsaffinit\ät von aB-Crystallin an die Myofibrillen festgestellt werden. Die myofibrill\äre Bindung zeigte sich resistent gegen\über 1M KCl, 1M NaSCN und 2M Harnstoff, erst 2M NaSCN und 4M Harnstoff, die eine Zerst\örung der myofibrill\ären Integrit\ät bewirken, verm\ögen die aB-Crystallin-Bindung zu l\ösen. Aktin dagegen lie\ß sich bereits durch 0,5M NaSCN-L\ösung von den Myofibrillen extrahieren, Bedingungen, unter denen aB-Crystallin noch fest an die Myofibrillen gebunden blieb. Aktin scheidet somit als in vivo-Bindungspartner von aB-Crystallin aus. Dieses Ergebnis immunhistochemischer Untersuchungen konnte auch mit biochemischer Methodik (Immunreplikanalyse) verifiziert werden. Titin zeigte sich wie aB-Crystallin resistent gegen\über den meisten der oben aufgef\ührten Salzl\ösungen. Eine deutliche Extraktion von Titin aus den Myofibrillen konnte erst durch Behandlung mit 2M NaSCN sowie 4M Harnstoffl\ösung beobachtet werden, das Extraktionsverhalten entsprach somit dem von aB-Crystallin. Einen Hinweis auf eine Assoziation von aB-Crystallin mit Titin lieferte der Nachweis von aB-Crystallin in isolierten Titinfraktionen aus isch\ämischen Herzen. Der direkte Beweis f\ür eine aB-Crystallin-Titin-Interaktion konnte im Rahmen dieser Arbeit jedoch nicht erbracht werden. Bindungsstudien, die zwischen ausgew\ählten nativen, in vitro translatierten Titindom\änen und aus der Linse isoliertem aB-Crystallin durchgef\ührt wurden, waren negativ. Dies ist m\öglicherweise dadurch bedingt, dass aB-Crystallin erst unter Isch\ämie mit Titin interagiert und in vitro Kofaktoren ben\ötigt werden. Durch eine Bindung an I-Banden Abschnitte des Titinmolek\üls k\önnte aB-Crystallin eine kardioprotektive Funktion erf\üllen, indem es unter Isch\ämie stabilisierend auf das Filamentsystem einwirkt.},
  language  = {de}
}