TY  - THES
A1  - Fischer, Christian
T1  - Die massive Expression von NF-ATc/A ist eine Eigenschaft Antigen-erfahrener Th1- und Th2-Zellen und trägt zur selektiven Induktion des IL-4 Promotors in Th2-Zellen bei
T1  - The massive synthesis of NF-ATc/A is a property of antigen experienced Th1- and Th2-cells and contributes to the selective induction of the IL-4 promotor activity in Th2-cells
N2  - Die Synthese des Transkriptionsfaktors NF-ATc erfolgt in drei Isoformen, die sich vor allem in der Länge ihrer C-terminalen Peptide unterscheiden und individuelle transaktivierende Eigenschaften besitzen. NF-ATc spielt eine wesentliche Rolle bei der Induktion des IL-4 Promotors sowie bei der Th2-Zelldifferenzierung. Mit Hilfe eines murinen in vitro T-Zelldifferenzierungsmodells konnten wir zeigen, dass nur die Expression der kurzen Isoform NF-ATc/A induziert wird, während die der längeren Isoformen NF-ATc/B und NF-ATc/C nahezu konstitutiv verläuft. Naive CD4+T-Zellen exprimieren nach dem ersten Antigen-Kontakt ausschließlich die beiden Isoformen NF-ATc/B und NF-ATc/C. Im Zuge der T-Zelldifferenzierung erlangen Antigen-erfahrene Th1- und Th2-Zellen schließlich die Fähigkeit zur massiven und induzierbaren de novo Synthese der kurzen Isoform NF-ATc/A. Dies wird infolge alternativer Spleiss- und Polyadenylierungsvorgänge durch die Benutzung einer proximalen, gering-affinen poly A-"site", pA1, ermöglicht, die nur bei hohen Konzentrationen von poly A-Faktoren – wie sie in Effektor-T-Zellen vorliegen – erkannt wird und in naiven T-Zellen inaktiv bleibt. Die massive Induktion von NF-ATc/A mit einer konsekutiven Änderung der Zusammensetzung an nukleären NF-ATc-Isoformen mit individuellen transaktivierenden Eigenschaften ermöglicht offenbar das Erreichen kritischer Schwellenwerte für Transkriptionsfaktoren und die Induktion spezifischer Zielgene. In diesem Zusammenhang wiesen unsere Ergebnisse die induzierbare und zellspezifische Bindung von NF-ATc an das cis-regulatorische Element Pu-bB des IL-4 Promotors in Th2-Zellen nach und belegen im besonderen, dass unterschiedliche Bindungseigenschaften von NF-ATc zu einer selektiven Expression des IL-4 Gens in Th2-Zellen beitragen.
N2  - The transcription factor "nuclear factor of activated T-cells", NF-ATc, is synthesized in three prominent isoforms which differ in the length of their C-terminal peptides and their individual transcriptional properties. It is widely believed that NF-ATc plays a pivotal role in the induction of the IL-4 promotor and in Th2-cell differentiation. We show here using a murine in vitro T-cell differentiation model that the expression of the short isoform NF-ATc/A is highly inducible whereas the two longer isoforms NF-ATc/B and NF-ATc/C are constitutively expressed. Upon first antigen exposure of naive T-cells the two longer isoforms are synthesized at low levels. T-cell differentiation into effector Th-1 and Th2-cells leads to the massive induction of the short isoform NF-ATc/A upon second antigen exposure. This is due to alternative polyadenylation events and the usage of a more proximal poly-A site which remains silent in naive T-cells. This massive induction of NF-ATc/A ensures the rapid accumulation of high concentration of NF-ATc necessary to exceed critical threshold levels of NF-ATc for gene induction in effector T-cells. In this context we show the inducible binding of NF-ATc to the cis-regulatory element Pu-bB of the IL-4 promotor exclusively in Th2-cells revealing that cell specific binding properties of NF-ATc contribute to the selective induction of the IL-4 gene in Th2-cells.
KW  - NF-AT
KW  - Isoformen
KW  - IL-4
KW  - T-Zelldifferenzierung
KW  - Polyadenylierung
KW  - NF-AT
KW  - isoforms
KW  - IL-4
KW  - T-cell differentiation
KW  - polyadenylation
Y1  - 2003
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-5135
ER  - 
TY  - THES
A1  - Schneider, Hannah
T1  - Untersuchung der drei Isoformen des Elongationsfaktors 1A von Xenopus laevis: 42Sp50 versus EF1A-1/EF1A-2
T1  - Analysis of the three isoforms of elongation factor 1A of Xenopus laevis: 42Sp50 versus EF1A-1/EF1A-2
N2  - Im ersten Teil der vorliegenden Arbeit wurde der monoklonale Antikörper IV´D4 biochemisch charakterisiert und die zelluläre Verteilung des Antigens mittels Immunfluoreszenz-Mikroskopie untersucht. Durch elektronenmikroskopische Lokalisierungsexperimente wurde gezeigt, dass es sich dabei um Nuage handelt. Obwohl der Antikörper eine oozytenspezifische Struktur markierte, färbte er in der Immunfluoreszenz überraschenderweise auch somatische Xenopus Kulturzellen (A6 und XTC) an. Als nächstes wurde das Antigen von IV´D4 und damit eine neue Proteinkomponente der Nuage identifiziert. Durch Immunblots von prävitellogenen Oozyten und Expression rekombinanter Proteine wurde festgestellt, dass der Antikörper das Protein 42Sp50 erkennt. Es war nicht auszuschließen, dass die Nuage lediglich die somatischen EF1A-Isoformen akkumulieren. Tatsächlich werden alle drei EF1A-Isoformen in Oozyten exprimiert, wie RT-PCR-Experimente belegten. Die ubiquitäre Expression und hohe Sequenzverwandtschaft der beiden traditionellen Xenopus EF1A-Isoformen mit denen der Säuger veranlassten uns, die Nomenklatur anzugleichen (Xenopus EF1A-1 für EF1A-S und EF1A-2 für EF1A-O). Durch Mikroinjektion entsprechender mRNAs wurden Fluoreszenz-EF1A Fusionsproteine (gekoppelt an EGFP, monomeres DsRed oder monomeres RFP) in lebenden Oozyten exprimiert und lokalisiert. Neben 42Sp50 wurde auch die zweite Proteinkomponente der 42S Partikel, 42Sp43, in Form von fluoreszierenden Fusionsproteinen in Oozyten exprimiert und lokalisiert. In einem weiteren Teil der Arbeit wurde die Dynamik der Nuage untersucht. Dazu wurden Versuche mit verschiedenen Inhibitoren durchgeführt. Es sollte überprüft werden, ob die Hemmung unterschiedlicher zellulärer Prozesse Einfluss auf die strukturelle Organisation der Nuage hat. Zu Beginn der Arbeit lagen keine Kenntnisse darüber vor, in welchem Zellkompartiment das Assembly der 42S RNPs stattfindet. Zunächst wurden deshalb die beiden Proteine 42Sp50 und 42Sp43 als fluoreszierende Fusionsproteine in prävitellogenen Ooyzten koexprimiert. Ein eindeutiger Nachweis der spezifischen Interaktion zwischen 42Sp43 und 42Sp50 gelang insbesondere durch die transiente Expression der entsprechenden fluoreszenzmarkierten Proteinpaare in somatischen Kulturzellen (Xenopus A6 und Säuger COS-7 Zellen). Die hier beschriebene Koexpression von Proteinpaaren mit unterschiedlichen Fluoreszenzfarbstoffen in Säugerzellen stellt eine einfache Methode dar, um in vivo Interaktionen mikroskopisch sichtbar zu machen. Damit sollte es möglich sein, durch gezielte Mutationen und Deletionen von 42Sp50 und 42Sp43 diejenigen Aminosäuren und strukturellen Determinanten zu identifzieren, die bei der spezifischen Interaktion und damit beim Assembly der 42S Partikel eine Rolle spielen.
N2  - In the first part of the present work the monoclonal antibody IV´D4 was characterized biochemically and the cellular distribution of the antigen was analyzed using immunofluorescence microscopy. Electron microscopic localization experiments identified them as nuage. Although the antibody marked an oocyte specific structure, immunofluorescence surprisingly showed that it also stained somatic Xenopus culture cells (A6 and XTC). Next, the antigen recognized by IV´D4 was identified as a new protein component of nuage. By immunoblotting of previtellogenic oocytes and by expression of recombinant proteins it was observed that the antibody recognizes the protein 42Sp50. Hence, it was impossible to obtain evidence that nuage really contain 42Sp50 and therefore are sites of 42S RNP formation. It could not be excluded that nuage accumulate only somatic EF1A-isoforms. RT-PCR experiments demonstrated that in fact, all three isoforms are expressed in oocytes. The ubiquitous expression and the high sequence similarity of traditional Xenopus EF1A-isoforms prompted us to adopt the nomenclature (Xenopus EF1A-1 for EF1A-S and EF1A-2 for EF1A-2). Fluorescent EF1A fusion proteins (linked to EGFP, monomeric DsRed and monomeric RFP) were expressed and localized in living oocytes by microinjection of accordant mRNAs. Beside 42Sp50, the second protein component of the 42S particle, 42Sp43, was expressed and localized as fluorescent fusion protein in oocytes. The dynamics of nuage were analyzed in another part of the present work. For that purpose, experiments were carried out with different inhibitors. It was analyzed if the structural organization of nuage was influenced by the inhibition of different cellular processes. At the beginning of the present work it was unknown in which compartment of the cell the assembly of 42S RNPs takes place. Therefore, both proteins of the 42S particle were coexpressed in previtellogenic Xenopus oocytes as fluorescent fusion proteins. Distinct evidence for a specific interaction between 42Sp43 and 42Sp50 was obtained by transient expression of the fluorescence labeled protein pairs in somatic cuture cells (Xenopus A6 and mammalian COS7 cells). The described coexpression of protein pairs with different fluorescent dyes in mammalian cells describes a simple method to visualize in vivo interactions microscopically. By analyzing specific mutations and deletions of 42Sp50 and 42Sp43 it should be possible to identify those amino acids and structural determinants which are responsible for specific interactions important for the assembly of 42S particles.
KW  - Glatter Krallenfrosch
KW  - Elongationsfaktor 1A
KW  - Isoformen
KW  - Nuage
KW  - Elongation factor 1A
KW  - Nuage
Y1  - 2009
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:20-opus-36124
ER  -