@phdthesis{Sobeck2001,
  author    = {Sobeck, Alexandra},
  title     = {Caretaker-Gen-Syndrome},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-1182385},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2001},
  abstract  = {Ataxia telangiectasia: Identifizierung und Charakterisierung nicht-konservativer Spleißmutationen und deren Auswirkungen im ATM-Gen. Ein hoher Anteil der bisher im ATM-Gen identifizierten Mutationen (>350, www.vmresearch.org/atm.htm) stellt Deletionen oder Insertionen direkt an den Exongrenzen dar; viele dieser Aberrationen wurden allerdings nur auf cDNA-Ebene detektiert. Sollte es sich hierbei in den meisten F{\"a}llen um Mutationen an den Spleiß-Konsensussequenzen handeln, l{\"a}ge der Anteil der Spleißmutationen im ATM-Gen betr{\"a}chtlich h{\"o}her (~35 Prozent) als in anderen betroffenen Genen (~15 Prozent). Um der Frage nachzugehen, ob im ATM-Prim{\"a}rtranskript aufgrund einer erh{\"o}hten Labilit{\"a}t gegen{\"u}ber Spleißmutationen auch Ver{\"a}nderungen weniger konservierter Positionen innerhalb der Donor- oder Akzeptor-Spleißstellen zu aberrantem Spleißen f{\"u}hren, wurden 20 AT-Zellinien mittels „Protein Truncation Test" nach Deletionen oder Insertionen an den Exongrenzen durchsucht. Die 7 neu identifizierten Spleißmutationen wurden anschließend unter Verwendung eines „Splice Scoring"- Systems n{\"a}her charakterisiert, die Penetranz der jeweiligen Mutation durch semiquantitative PCR evaluiert und die Auswirkungen auf Proteinebene durch Western Blotting {\"u}berpr{\"u}ft. Obwohl nur eine der 7 neu identifizierten Spleißmutationen eine schw{\"a}cher konservierte Position der Spleißsequenzen betraf, konnten im Rahmen einer Kooperation mit der Medizinischen Hochschule Hannover (Arbeitsgruppe Dr. T. D{\"o}rk) weitere Spleißmutationen an den Intronpositionen +3, +5 und -6 identifiziert werden, die ebenfalls in v{\"o}llig aberrantem Spleißen resultieren. Daten weiterer Arbeitsgruppen lassen vermuten, daß tats{\"a}chlich ~ 50 Prozent aller Spleißaberrationen im ATM-Gen auf Mutationen außerhalb der konservierten Dinukleotidbereiche (gt und ag) zur{\"u}ckf{\"u}hren sind. Nijmegen Breakage Syndrom (NBS): Suche nach Genen, die einen NBS-{\"a}hnlichen Ph{\"a}notyp ausl{\"o}sen. {\"U}ber 90 Prozent aller NBS-Patienten tragen Mutationen im NBS1-Gen, dessen Translationsprodukt im Komplex mit MRE11 und RAD50 eine zentrale Rolle in DNA-DSB-Reparatur und Zellzykluskontrolle spielt. Weitere Mutationen bei Patienten mit NBS-{\"a}hnlichem Ph{\"a}notyp wurden im Gen der DNA-Ligase IV identifiziert, die zusammen mit weiteren Angeh{\"o}rigen des NHEJ-Reparaturweges (XRCC4, DNA-PKcs, Ku70, Ku80) ebenfalls in DNA-DSB-Reparatur involviert ist. Zellen von Patienten mit NBS-{\"a}hnlichem Ph{\"a}notyp wurden daher durch direkte Sequenzierung und/oder Western Blotting auf Defekte in den oben genannten Genen/Proteinen untersucht. In einem parallel durchgef{\"u}hrten unabh{\"a}ngigen Mutationsscreening (Medizinische Hochschule Hannover, Arbeitsgruppe Dr. T. D{\"o}rk) wurden in Fibroblasten einer Patientin mit NBS-{\"a}hnlichem Ph{\"a}notyp Mutationen im RAD50-Gen identifiziert. Die Auswirkungen der RAD50-Defizienz auf die zellul{\"a}re Lokalisation der beiden Komplexpartner NBS1 und MRE11 sowie deren F{\"a}higkeit zur Focibildung nach DNA-Sch{\"a}digung wurde im Rahmen dieser Arbeit durch Immunfluoreszenzstudien untersucht: w{\"a}hrend NBS1 vorwiegend nukle{\"a}re Lokalisation aufwies, war MRE11 zu etwa gleichen Anteilen zwischen Nukleus und Zytoplasma verteilt; beide Proteine waren nach Bestrahlung der Zellen nicht mehr zur Focibildung f{\"a}hig. Da in MRE11-defizienten Zellen keine nukle{\"a}re NBS1-Lokalisation beobachtet wird, scheint der Kerntransport des NBS1 von funktionellem MRE11, nicht aber von RAD50 abh{\"a}ngig zu sein. Fanconi An{\"a}mie (FA): Untersuchung einer m{\"o}glichen Verbindung zwischen den FA-Proteinen und der RAD51-Familie. FA-Zellen aller bisher bekannter Komplementationsgruppen zeichnen sich durch Hypersensitivit{\"a}t gegen{\"u}ber DNA-„interstrand crosslinks" (ICLs) aus, zu deren Behebung u.a. die homologe Rekombinationsreparatur (HRR) eingesetzt wird, bei der das RAD51(A)-Protein eine zentrale Rolle spielt. Aufgrund schwacher Homologien werden 5 weitere Proteine (RAD51B, C, D, XRCC2 und 3) der RAD51-Familie zugeordnet. Da Knockout-Zellinien aller RAD51-Familienmitglieder ebenfalls hohe Sensitivit{\"a}t gegen{\"u}ber ICLs aufweisen, wurde eine m{\"o}gliche Verbindung zwischen den FA-Proteinen FANCA, C, G und der RAD51-Familie getestet. Unter Verwendung des "Yeast Two Hybrid" (Y2H)-Systems konnten zun{\"a}chst mehrere Interaktionen zwischen FA- und RAD51-Proteinen detektiert werden. Zur Best{\"a}tigung einer funktionellen Verbindung wurden die FA- und RAD51-Proteine in humanen 293-Zellen {\"u}berexprimiert. Aufgrund der focibildenden Eigenschaften des RAD51-Proteins wurden die FA-Proteine und die RAD51-Familie auf Focibildung nach DNA-Sch{\"a}digung sowie etwaige Kolokalisationen getestet; m{\"o}gliche physikalische Interaktionen wurden durch Koimmunpr{\"a}zipitationsstudien {\"u}berpr{\"u}ft. Die RAD51-Familie zeigten keinerlei Focibildung nach DNA-Sch{\"a}digung w{\"a}hrend die FA-Proteine in einigen Experimenten eine Lokalisation in nukle{\"a}re Foci zeigten, die sich jedoch in Gr{\"o}ße und Homogenit{\"a}t deutlich von denen klassischer DNA-Reparaturfoci unterschieden und nicht mit RAD51 kolokalisierten. Die h{\"a}ufige Beschr{\"a}nkung der FA-Foci auf Bereiche besonders dicht gepackten Chromatins kann m{\"o}glicherweise als weiterer Hinweis auf die postulierte Rolle der FA-Proteine bei Chromatin Remodelling Mechanismen interpretiert werden. Bei {\"U}berexpression in HEK293-Zellen konnte keine der im Y2H-System identifizierten Interaktionen zwischen FA- und RAD51-Proteinen durch Koimmunpr{\"a}zipitationen detektiert werden. Dennoch erscheinen seit der Identifizierung des FANCD2, das durch den FA-Komplex aktiviert wird und mit dem RAD51-Interaktor BRCA1 in nukle{\"a}re Foci kolokalisiert, weitere Untersuchungen einer Verkn{\"u}pfung der FA-Proteine mit den Angeh{\"o}rigen des HRR-Weges durchaus sinnvoll.},
  subject      = {Ataxia teleangiectatica},
  language  = {de}
}