Verena Steinke

• Das humane MLC1-Gen, ebenfalls als KIAA0027 oder WKL1 bezeichnet, kodiert für ein gehirnspezifisch exprimiertes Transmembranprotein, welches Ähnlichkeit zu dem Kaliumkanal KCNA1 aufweist. Es konnte vor allem in Astrozytenfortsätzen der Myelinscheiden nachgewiesen werden. Die Funktion von MLC1 ist jedoch noch unklar. Veränderungen in MLC1 wurden bei Patienten gefunden, die an Megalenzephaler Leukoenzephalopathie mit subkortikalen Zysten erkrankt sind. Außerdem gibt es Hinweise, dass eine Missense-Mutation in MLC1 ursächlich ist für das AuftretenDas humane MLC1-Gen, ebenfalls als KIAA0027 oder WKL1 bezeichnet, kodiert für ein gehirnspezifisch exprimiertes Transmembranprotein, welches Ähnlichkeit zu dem Kaliumkanal KCNA1 aufweist. Es konnte vor allem in Astrozytenfortsätzen der Myelinscheiden nachgewiesen werden. Die Funktion von MLC1 ist jedoch noch unklar. Veränderungen in MLC1 wurden bei Patienten gefunden, die an Megalenzephaler Leukoenzephalopathie mit subkortikalen Zysten erkrankt sind. Außerdem gibt es Hinweise, dass eine Missense-Mutation in MLC1 ursächlich ist für das Auftreten der Periodisch Katatonen Schizophrenie in einer großen Familie. Im Rahmen dieser Arbeit sollte nun das zum humanen MLC1-Gen homologe murine Gen kloniert und charakterisiert werden. Das murine Gen besteht wie das humane aus 12 Exons, alle Exon-Intron-Übergänge erfüllen den GT/AG Consensus und liegen ortholog zu den Exongrenzen im humanen Gen. Das prozessierte Transkript hat eine Länge von etwa 2,8 kb und enthält neben den Exons die 496 bp große 5´-untranslatierte Region und die 1141 bp große 3´-untranslatierte Region. Exon 1 und die 5´-untranslatierte Region sind somit deutlich größer als beim humanen Gen. Mlc1 kodiert für ein 382 Aminosäuren großes Protein. Die Aminosäuresequenz ist zwischen dem murinen und dem humanen Protein hoch konserviert, insbesondere im Bereich der angenommenen Transmembran-domänen. Die genomische Sequenz von Mlc1 umfasst etwa 20 kb. Die Größe der Introns ist zwischen Mensch und Maus sehr verschieden, in Intron 3 des murinen Gens ist zudem ein Tandem-Repeat enthalten, der im menschlichen Gen fehlt. Die Untersuchung der 5´-flankierenden Region von Mlc1 zeigte einige Bindungsstellen für Transkriptionsfaktoren, insbesondere CAAT-Boxen, ein eindeutiger Promotor konnte jedoch nicht nachgewiesen werden. Die Charakterisierung des murinen Gens wird über die Herstellung transgenetischer Mausmodelle weitere Untersuchungen der Funktion und der biochemischen Eigenschaften von MLC1 ermöglichen. Auf diese Weise wird es möglich sein, weitere Einsicht in die Pathogenese der hirnorganischen Erkrankungen, insbesondere der MLC, zu gewinnen und vielleicht sogar Therapieansätze für betroffene Patienten zu entwickeln.…
• The human Mlc1 (KIAA0027) gene encodes a putative transmembrane protein expressed exclusively in brain. The function of the resulting protein is so far unknown. Recessive mutations within this gene cause megalencephalic leukoencephalopathy with subcortical cysts. Furthermore, a missense mutation in this gene is suggestively linked with hereditary catatonic schizophrenia in a large pedigree. The murine gene Mlc1 is composed of 12 exons spanning ~20 kb, and all exon-intron boundaries conform to the GT/AG consensus. The single copy transcriptThe human Mlc1 (KIAA0027) gene encodes a putative transmembrane protein expressed exclusively in brain. The function of the resulting protein is so far unknown. Recessive mutations within this gene cause megalencephalic leukoencephalopathy with subcortical cysts. Furthermore, a missense mutation in this gene is suggestively linked with hereditary catatonic schizophrenia in a large pedigree. The murine gene Mlc1 is composed of 12 exons spanning ~20 kb, and all exon-intron boundaries conform to the GT/AG consensus. The single copy transcript after splicing is ~2.8 kb in length, it contains 496 bp of 5' untranslated region (5'-UTR) and 1143 bp of 3'-UTR, and encodes a protein of 382 amino acids. Potential binding sites for transcription factors including CCAAT-boxes are present in the 5'-flanking region. The characterization of the genomic structure of the murine gene will facilitate studies of gene function and physiological properties of the encoded protein in transgenic mouse models.…