@phdthesis{Bauer2002, author = {Bauer, Wolfgang}, title = {Klonierung und Charakterisierung der humanen Puromycin-sensitiven Aminopeptidase}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-11135}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2002}, abstract = {Auf der Suche nach neuen Vitamin D-responsiven Genen wurde die Methodik des Differential Display verwendet. Die eingesetzten Oligonukleotid-Primer waren homolog zur 24-Hydroxylase, einem f{\"u}r den Vitamin D-Stoffwechsel wichtigen Enzym, das von Vitamin D selbst reguliert wird. Mit diesem Ansatz sollten neue Mitglieder aus der Familie der P450-Enzyme gefunden werden. Mehrere differentiell exprimierte DNA-Fragmente wurden in der Folge isoliert und aufgearbeitet, die Sequenzierung eines 550 bp großen Fragments ergab beim Datenbankabgleich keine signifikanten Homologien und ließ daher auf ein noch unbekanntes Gen schließen. Die Klonierung und weitere Charakterisierung dieses Gens wies letztlich in eine nicht erwartete Richtung. Mit der Puromycin-sensitiven Aminopeptidase war ein Gen aus der Familie der Metallopeptidasen gefunden worden, eine Exopeptidase mit einem Zink-Ion im katalytischen Zentrum. Proteinchemisch schon vor einigen Jahren isoliert, war {\"u}ber die PSA (Puromycin-sensitive Aminopeptidase) bekannt, daß sie N-terminale Aminos{\"a}uren hydrolysiert mit einer Spezifit{\"a}t f{\"u}r basisch / neutrales und hydrophobes Substrat und {\"u}berwiegend im Cytoplasma lokalisiert ist. Namengebend ist die starke Hemmbarkeit der Enzymaktivit{\"a}t durch Puromycin. Vorstehendes summiert die wichtigsten biochemischen Eigenschaften des Enzyms, aus molekularbiologischer Sicht war zum Zeitpunkt der Aufnahme der Arbeiten jedoch noch wenig {\"u}ber die PSA bekannt. Dies hat sich in letzter Zeit ge{\"a}ndert, w{\"a}hrend der Sequenzierarbeiten im Rahmen dieser Arbeit konnte eine schweizer Arbeitsgruppe die Klonierung und Sequenz-Charakterisierung der murinen und sp{\"a}ter humanen cDNA des Gens ver{\"o}ffentlichen. Mit den Ergebnissen dieser Arbeitsgruppe wie auch den im Zuge der vorliegenden Dissertation erarbeiteten Resultaten konnte das molekularbiologische Wissen um die PSA erheblich erweitert werden. So liegt mittlerweile die komplette Nukleotid- und Aminos{\"a}urensequenz des Gens vor, das Auffinden des Zink-Bindungsmotives HEXXH(X)18E erlaubte die Einordnung des Enzyms in die Familie M1 der Metallopeptidasen, weiterhin konnte das Gen auf dem Chromosom 17q21 lokalisiert werden. Weitere Daten zur Gewebe- und Zellinienexpression sind nun ebenfalls vorhanden, interessant hierbei neben der erwartet starken Expression im Gehirn das deutliche Vorhandensein in Hoden und Nebennierenrinde. Auch in Bezug auf die Regulation der PSA wurden neue Ergebnisse erzielt, wichtigstes Resultat im Rahmen dieser Arbeit ist hier, daß sich die fr{\"u}her festgestellte Vitamin D -Responsivit{\"a}t nicht best{\"a}tigen ließ. F{\"u}r die Zukunft von außerordentlichem Interesse d{\"u}rfte das k{\"u}rzlich gelungene Erstellen PSA-defizienter M{\"a}use sein, das nun erste Beobachtungen von Auswirkungen der Gen-Deletion am lebenden Organismus erlaubt. Trotz alledem sind in Bezug auf die physiologische Rolle der Puromycin-sensitiven Aminopeptidase weiterhin viele Fragen ungekl{\"a}rt. Wie hoffentlich in dieser Dissertation herausgearbeitet, ergeben sich dabei interessante Perspektiven f{\"u}r die m{\"o}gliche Funktion des Enzyms im Organismus.}, language = {de} }