FU Berlin Digitale Dissertation
Johannes H. Bauer : Apoptotische Regulation durch das Huntingtin Protein Apoptotic Regulation by the Huntingtin Protein
|Zusammenfassung| |Inhaltsverzeichnis| |Ergänzende Angaben|

Zusammenfassung Chorea Huntington (HD) ist eine autosomal-dominante, neurodegenerative Krankheit, die zu selektivem, progressivem neuronalen Zellverlust führt. Ursache ist eine Mutation im Gen IT15, das das Huntingtin (Htt) Protein kodiert. Die Folge ist eine pathogene Expansion einer Reihe von Glutaminen im N-terminus von Huntingtin, was in Apoptose von Neuronen im Striatum resultiert. Wildtyp Htt ist ein ubiquitär exprimiertes Protein unbekannter Funktion. Mäuse, in denen Htt Expression durch homologe Rekombination ausgeschaltet wurde, sterben früh während der Schwangerschaft in utero. Die Funktion wtHtts und die pro-apoptotischen Signalwege poly-Q mutierten (mu) Htts werden in dieser Arbeit untersucht. Die Ergebnisse zeigen, daß wtHtt anti-apoptotisch in einem neuronalem Zellkulturmodel wirkt. Diese anti-apoptotische Funktion entfaltet sich nach Cytochrom c-Efflux aus den Mitochondrien durch Interaktion mit der katalytischen Domäne von Caspase-9. Dies führt zu reduzierter katalytischer Aktivität von Caspase-9. MuHtt zeigt einige Funktionalitäten wtHtts, einschließlich Interaktion mit Caspase-9. Darüberhinaus aktiviert muHtt pro-apoptotische Signalwege. Diese pro-apototische Wirkung ist reproduzierbar in C. elegans.

Inhaltsverzeichnis Die gesamte Dissertation können Sie als gezippten tar-File oder als zip-File laden. Durch Anklicken der Kapitelüberschriften können Sie das Kapitel in PDF-Format laden: Title page and contents Chapter I - Introduction 1 A Matter of Death 1 1.1 Necrosis 1 1.1.1 Morphological Features of Necrosis 2 1.2 Apoptosis 2 1.2.1 Morphological Features of Apoptosis 3 1.3 Apoptosis and Necrosis: A Continuum? 4 2 The Molecular Components of Apoptosis 2.1 Death Receptors 5 2.2 Bcl-2 Family 6 2.3 Apaf-1 Family 7 2.4 Caspases 7 2.5 DNases 8 2.6 Cytochrome c 9 2.7 Inhibitors of Apoptosis 9 2.8 Other molecules 10 3 Apoptotic Signaling Pathways 3.1 Mitochondria-dependent Death 12 3.2 Death Receptor Pathway 15 3.3 The C. elegans death machinery 17 4 Huntingtons Disease 4.1 Disease Phenotype 19 4.2 Molecular Basis of HD 19 4.3 The Function of wtHtt 23 4.4 Other triplet expansion diseases 24 5 The goals of this study 26 6 Figures and Legends 28 7 References 44 Chapter II - The Function 1 Introduction 57 2 Preliminary Results 2.1 Effects of Htt on viability at the non-permissive temperature 59 2.2 WtHtt prevents the appearance of apoptotic markers 60 3 Results 3.1 The anti-apoptotic function of wtHtt 61 3.2 WtHtt acts downstream of Cytochrome c-release 63 3.3 WtHtt inhibits Cytochrome c-dependent Caspase-9 activity 65 3.4 WtHtt prevents Cytochrome c-dependent cleavage of pro-Caspase-9 66 4 Discussion 68 5 Materials and Methods 73 6 Figures and Legends 76 7 References 96 Chapter III - The Mechanism 1 Introduction 97/p> 2 Results 2.1 No upregulation of heat shock proteins by Htt 99 2.2 Htt is part of a large protein complex 99 2.3 Caspase-9 interacts with both wtHtt and muHtt 103 2.4 WtHtt does not interact with Apaf-1 104 2.5 WtHtt does not interact with Bcl-2 family members 104 2.6 WtHtt preferentially interacts with the zymogen form of Caspase-9 105 2.7 WtHtt interacts with long pro-domain caspases 105 2.8 Htt binds the catalytic domain of Caspase-9 106 2.9 Interaction between endogenous proteins 106 2.10 Htt is upregulated in some cancer cell lines 107 3 Discussion 108 4 Materials and Methods 114 5 Figures and Legends 116 6 References 137 Chapter IV - The Recombinant Trap 1 Introduction 138 2 Results 2.1 Production of recombinant wtHtt and recombinant Caspase-9 139 2.2 Binding experiments 140 2.3 Htt phosphorylation by Akt 140 2.4 The final straw 141 3 Discussion 143 4 Materials and Methods 145 5 Figures and Legends 147 6 References 151 Chapter V - WORMS! 1 Introduction 152 2 Results 2.1 Htt interacts with components of the C. elegans death machinery 157 2.2 Introduction of Htt constructs into wildtype C. elegans 157 2.3 Breeding of the Htt extrachromosomal arrays into different genetic backgrounds 159 2.4 Phenotypes 161 3 Discussion 164 4 Materials and Methods 268 5 Figures and Legends 271 6 References 187 Chapter VI - Conclusion 1 Discussion 189 2 References 198 Appendix Acknowledgements 200 Thanks 201 Special Thanks 202 Abbreviations 203 Curriculum Vitae of the Author 205

Ergänzende Angaben:
Online-Adresse:	http://www.diss.fu-berlin.de/2001/248/index.html
Sprache:	Englisch
Keywords:	Huntington's Disease, huntingtin, neurodegenerative diseases, apoptosis, caspases, apoptosome
DNB-Sachgruppe:	30 Chemie
Datum der Disputation:	17-Dec-2001
Entstanden am:	Fachbereich Biologie, Chemie, Pharmazie, Freie Universität Berlin
Erster Gutachter:	Peter A. Ward, MD
Zweiter Gutachter:	Prof. Dr. Ferdinand Hucho
Kontakt (Verfasser):	bauer@neuron.uchc.edu
Kontakt (Betreuer):	pward@umich.edu
Abgabedatum:	03-Dec-2001
Freigabedatum:	19-Dec-2001

 

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