@phdthesis{Lange2021,
  author    = {Lange, Manuel},
  title     = {Mutanten im RES-Oxylipin Signalweg von \(Arabidopsis\) \(thaliana\)},
  doi       = {10.25972/OPUS-16608},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-166085},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2021},
  abstract  = {Reaktive elektrophile Spezies-Oxylipine (RES-Oxylipine) finden sich in Pflanzen- und Tierzellen und zeichnen sich durch eine f{\"u}r sie typische Anordnung von Atomen aus: einer α,β unges{\"a}ttigten Carbonyl Gruppe. In Pflanzenzellen geh{\"o}ren unter anderem 2-(E)-Hexenal und die Vorstufe der Jasmons{\"a}ure 12-Oxophytodiens{\"a}ure (OPDA) zu den RES-Oxylipinen, in Tierzellen z.B. Prostaglandin A1 (PGA). RES-Oxylipine {\"u}ben Signalfunktionen aus, wie dies in Pflanzenzellen funktioniert ist jedoch noch nicht bekannt. Ziel dieser Arbeit ist dabei einen m{\"o}glichen RES-Oxylipin Signalweg aufzukl{\"a}ren und die beteiligten Gene zu identifizieren. Es konnte aber gezeigt werden, dass die Expressionsrate von bestimmten Genen wie z.B. GST6 durch RES-Oxylipine spezifisch induziert wird. Zur Untersuchung des RES-Oxylipin Signalweges wurde der GST6 Promotor vor das Luciferase-Gen fusioniert, um so ein RES-Oxylipin spezifisches Reportersystem zu erhalten. Die Ethylmethansulfonat mutagenisierten Linien wurden auf ge{\"a}nderte Luciferase-Aktivit{\"a}t hin untersucht. Dabei wurden drei Mutanten isoliert, die in dieser Arbeit n{\"a}her untersucht wurden. Eine zeigte basal erh{\"o}hte Luciferase-Aktivit{\"a}t (constitutive overexpresser 3 = coe3) und die anderen beiden erniedrigte Luciferase-Aktivit{\"a}t nach PGA Gabe (non responsive 1 und 2 = nr1 und nr2). In dieser Arbeit konnte gezeigt werden, dass die Ph{\"a}notypen in allen 3 Mutanten rezessiv vererbt werden und die Mutanten nicht zueinander allel sind. Zudem war die ver{\"a}nderte Luciferase-Aktivit{\"a}t nicht durch ge{\"a}nderte Phytohormonspiegel oder durch Mutationen im GST6 Promotor erkl{\"a}rbar. Auf die Gabe von RES, wie Benzylisothiocyanat oder Sulforaphan, sowie auf endogene RES-Oxylipine, wie OPDA und Hexenal, reagierten die Mutanten auf {\"a}hnliche Weise, wie nach PGA Gabe. Weiterf{\"u}hrende Untersuchungen zeigten, dass sich die drei Mutanten stark voneinander unterschieden. Das Transkriptom kontrollbehandelter coe3 Pflanzen unterschied sich stark von dem der GST6::LUC Pflanzen. Die Mutante war trockenstressresistenter zudem war sie sensibler gegen{\"u}ber NaCl, was jedoch nicht von einer ver{\"a}nderten Reaktion auf Abscisins{\"a}ure herr{\"u}hrte. Des Weiteren war der Chlorophyllabbau bei dunkel inkubierten Bl{\"a}ttern geringer. Bei der Lokalisierung der Mutation, die noch nicht abgeschlossen ist, konnten Chromosom 2 und 5 als die wahrscheinlichsten Kandidaten ermittelt werden. Weitere Analysen sind n{\"o}tig um den Bereich weiter eingrenzen zu k{\"o}nnen. Die Mutante nr1, die sich durch verminderte Reaktion auf RES-Oxylipine auszeichnete, zeigte einen kleineren Wuchs und ein deutlich verz{\"o}gertes Bl{\"u}hen. Außerdem wies die Mutante erh{\"o}hte Argininspiegel in ihren Bl{\"a}ttern auf. Das Transkriptom unterschied sich sowohl bei kontrollbehandelten, als auch bei PGA behandelten nr1 Pflanzen massiv von denen der gleichbehandelten Kontrollen. Auch die nr1 schien trockenstressresistenter zu sein, sie war im Gegensatz zur coe3 aber robuster gegen{\"u}ber h{\"o}heren Konzentrationen an NaCl. Mit Hilfe eines „Next Generation Genome-Mappings" war es m{\"o}glich die Mutation am Ende von Chromosom 3 zu lokalisieren und auf f{\"u}nf m{\"o}gliche Gene einzugrenzen. Weitere Untersuchungen m{\"u}ssen nun kl{\"a}ren, welches dieser Gene urs{\"a}chlich f{\"u}r den Ph{\"a}notyp der ge{\"a}nderten Luciferase-Aktivit{\"a}t ist. Die zweite Mutante mit einer reduzierten Reaktion auf RES-Oxylipine war die nr2. {\"U}berraschender Weise unterschied sich das Transkriptom kontrollbehandelter nr2 Pflanzen deutlich st{\"a}rker von dem der gleichbehandelten GST6::LUC Pflanzen, als das nach PGA Gabe der Fall war. Sie reagierte nur mit sehr schwacher Luciferase-Aktivit{\"a}t auf Verwundung und war zudem deutlich sensibler gegen{\"u}ber Trockenheit. F{\"u}r eine zuk{\"u}nftige Lokalisation der urs{\"a}chlichen Mutation wurden entsprechende Kreuzungen durchgef{\"u}hrt aus deren Samen jederzeit mit einer Selektionierung begonnen werden kann. Mit dieser Arbeit konnte ein erster großer Schritt in Richtung Identifikation der, f{\"u}r die ge{\"a}nderte Luciferase-Aktivit{\"a}t, verantwortlichen Mutation gemacht werden, sowie erste Reaktionen der Mutanten auf abiotische Stressfaktoren untersucht werden. Somit ist man der Entdeckung von Signaltransduktionsfaktoren, die RES-Oxylipinabh{\"a}ngig reguliert werden, einen wichtigen Schritt n{\"a}her gekommen.},
  subject      = {Arabidopsis thaliana},
  language  = {de}
}
@article{OsorioMilneKuchenbaeckeretal.2014,
  author    = {Osorio, Ana and Milne, Roger L. and Kuchenbaecker, Karoline and Vaclov{\´a}, Tereza and Pita, Guillermo and Alonso, Rosario and Peterlongo, Paolo and Blanco, Ignacio and de la Hoya, Miguel and Duran, Mercedes and Diez, Orland and Ram{\´o}n y Cajal, Teresa and Konstantopoulou, Irene and Mart{\´i}nez-Bouzas, Christina and Conejero, Raquel Andr{\´e}s and Soucy, Penny and McGuffog, Lesley and Barrowdale, Daniel and Lee, Andrew and Arver, Brita and Rantala, Johanna and Loman, Niklas and Ehrencrona, Hans and Olopade, Olufunmilayo I. and Beattie, Mary S. and Domchek, Susan M. and Nathanson, Katherine and Rebbeck, Timothy R. and Arun, Banu K. and Karlan, Beth Y. and Walsh, Christine and Lester, Jenny and John, Esther M. and Whittemore, Alice S. and Daly, Mary B. and Southey, Melissa and Hopper, John and Terry, Mary B. and Buys, Saundra S. and Janavicius, Ramunas and Dorfling, Cecilia M. and van Rensburg, Elizabeth J. and Steele, Linda and Neuhausen, Susan L. and Ding, Yuan Chun and Hansen, Thomas V. O. and J{\o}nson, Lars and Ejlertsen, Bent and Gerdes, Anne-Marie and Infante, Mar and Herr{\´a}ez, Bel{\´e}n and Moreno, Leticia Thais and Weitzel, Jeffrey N. and Herzog, Josef and Weeman, Kisa and Manoukian, Siranoush and Peissel, Bernard and Zaffaroni, Daniela and Scuvera, Guilietta and Bonanni, Bernardo and Mariette, Frederique and Volorio, Sara and Viel, Alessandra and Varesco, Liliana and Papi, Laura and Ottini, Laura and Tibiletti, Maria Grazia and Radice, Paolo and Yannoukakos, Drakoulis and Garber, Judy and Ellis, Steve and Frost, Debra and Platte, Radka and Fineberg, Elena and Evans, Gareth and Lalloo, Fiona and Izatt, Louise and Eeles, Ros and Adlard, Julian and Davidson, Rosemarie and Cole, Trevor and Eccles, Diana and Cook, Jackie and Hodgson, Shirley and Brewer, Carole and Tischkowitz, Marc and Douglas, Fiona and Porteous, Mary and Side, Lucy and Walker, Lisa and Morrison, Patrick and Donaldson, Alan and Kennedy, John and Foo, Claire and Godwin, Andrew K. and Schmutzler, Rita Katharina and Wappenschmidt, Barbara and Rhiem, Kerstin and Engel, Christoph and Meindl, Alftons and Ditsch, Nina and Arnold, Norbert and Plendl, Hans J{\"o}rg and Niederacher, Dieter and Sutter, Christian and Wang-Gohrke, Shan and Steinemann, Doris and Preisler-Adams, Sabine and Kast, Karin and Varon-Mateeva, Raymonda and Gehrig, Andrea and Stoppa-Lyonnet, Dominique and Sinilnikova, Olga M. and Mazoyer, Sylvie and Damiola, Francesca and Poppe, Bruce and Claes, Kathleen and Piedmonte, Marion and Tucker, Kathy and Backes, Floor and Rodr{\´i}guez, Gustavo and Brewster, Wendy and Wakeley, Katie and Rutherford, Thomas and Cald{\´e}s, Trinidad and Nevanlinna, Heli and Aittom{\"a}ki, Kristiina and Rookus, Matti A. and van Os, Theo A. M. and van der Kolk, Lizet and de Lange, J. L. and Meijers-Heijboer, Hanne E. J. and van der Hout, A. H. and van Asperen, Christi J. and Gom{\´e}z Garcia, Encarna B. and Encarna, B. and Hoogerbrugge, Nicoline and Coll{\´e}e, J. Margriet and van Deurzen, Carolien H. M. and van der Luijt, Rob B. and Devilee, Peter and Olah, Edith and L{\´a}zaro, Conxi and Teul{\´e}, Alex and Men{\´e}ndez, Mireia and Jakubowska, Anna and Cybulski, Cezary and Gronwald, Jecek and Lubinski, Jan and Durda, Katarzyna and Jaworska-Bieniek, Katarzyna and Johannsson, Oskar Th. and Maugard, Christine and Montagna, Marco and Tognazzo, Silvia and Teixeira, Manuel R. and Healey, Sue and Olswold, Curtis and Guidugli, Lucia and Lindor, Noralane and Slager, Susan and Szabo, Csilla I. and Vijai, Joseph and Robson, Mark and Kauff, Noah and Zhang, Liying and Rau-Murthy, Rohini and Fink-Retter, Anneliese and Singer, Christine F. and Rappaport, Christine and Kaulich, Daphne Geschwantler and Pfeiler, Georg and Tea, Muy-Kheng and Berger, Andreas and Phelan, Catherine M. and Greene, Mark H. and Mai, Phuong L. and Lejbkowicz, Flavio and Andrulis, Irene and Mulligan, Anna Marie and Glendon, Gord and Toland, Amanda Ewart and Bojesen, Anders and Pedersen, Inge Sokilde and Sunde, Lone and Thomassen, Mads and Kruse, Torben A. and Jensen, Uffe Birk and Friedman, Eitan and Laitman, Yeal and Shimon, Shanie Paluch and Simard, Jaques and Easton, Douglas F. and Offit, Kenneth and Couch, Fergus J. and Chenevix-Trench, Georgia and Antoniou, Antonis C. and Benitez, Javier},
  title     = {DNA Glycosylases Involved in Base Excision Repair May Be Associated with Cancer Risk in BRCA1 and BRCA2 Mutation Carriers},
  series = {PLOS Genetics},
  volume    = {4},
  journal   = {PLOS Genetics},
  number    = {e1004256},
  issn      = {1553-7404},
  doi       = {10.1371/journal.pgen.1004256},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-116820},
  year      = {2014},
  abstract  = {Single Nucleotide Polymorphisms (SNPs) in genes involved in the DNA Base Excision Repair (BER) pathway could be associated with cancer risk in carriers of mutations in the high-penetrance susceptibility genes BRCA1 and BRCA2, given the relation of synthetic lethality that exists between one of the components of the BER pathway, PARP1 (poly ADP ribose polymerase), and both BRCA1 and BRCA2. In the present study, we have performed a comprehensive analysis of 18 genes involved in BER using a tagging SNP approach in a large series of BRCA1 and BRCA2 mutation carriers. 144 SNPs were analyzed in a two stage study involving 23,463 carriers from the CIMBA consortium (the Consortium of Investigators of Modifiers of BRCA1 and BRCA2). Eleven SNPs showed evidence of association with breast and/or ovarian cancer at p<0.05 in the combined analysis. Four of the five genes for which strongest evidence of association was observed were DNA glycosylases. The strongest evidence was for rs1466785 in the NEIL2 (endonuclease VIII-like 2) gene (HR: 1.09, 95\% CI (1.03-1.16), p = 2.7x10(-3)) for association with breast cancer risk in BRCA2 mutation carriers, and rs2304277 in the OGG1 (8-guanine DNA glycosylase) gene, with ovarian cancer risk in BRCA1 mutation carriers (HR: 1.12 95\% CI: 1.03-1.21, p = 4.8x10(-3)). DNA glycosylases involved in the first steps of the BER pathway may be associated with cancer risk in BRCA1/2 mutation carriers and should be more comprehensively studied.},
  language  = {en}
}