Structural and functional characterization of the autophagy proteins Atg5 and Atg16L1 and their interaction partners

Autophagie ist ein konservierter eukaryotischer Prozess durch den zelleigene Bestandteile abgebaut werden. Ein Teil des Cytoplasmas wird durch eine sich de novo bildende Isolationsmembran eingeschlossen. Dabei wird ein Vesikel, dass von zwei Membranen umschlossen wird gebildet. Dieses Autophagosomvesikel fusioniert mit dem Lysosom in tierischen Zellen oder der Vakuole in Hefe. Der für die Ausbildung von Autophagosomvesikeln essentielle Atg12-Atg5~Atg16 Komplex assoziiert mit der wachsenden Isolationsmembran. Dieser Komplex oligomerisiert über die Coiled-Coil Domäne von Atg16 und diese Multimerisierung ist notwendig für das Wachstum der Isolationsmembran. In dieser Arbeit wurde das Oligomerisierungsverhalten von Atg5~Atg16L1 Komplexen mit unterschiedlich langen Atg16 Konstrukten untersucht und mittels Multiwinkel-Laserlichtstreuung analysiert. Die Coiled-Coil Domäne von Atg16L1 dimerisiert, so dass jeweils zwei Kopien von Atg5 und Atg16L1 im Atg5~Atg16L1 Komplex vorliegen. Weiterhin wurden verschiedene Interaktionspartner von Atg5 und Atg16 charakterisiert. Atg16L1(141-265) bindet GTP gebundenes Rab33B (Itoh 2008). Ich konnte zeigen, dass die Atg16L1 Region 172-234 ausreichend für diese Interaktion ist. Ich konnte Kristalle des Rab33B(30-202)Q92L~Atg16L1(141-265) züchten, aber sie haben nicht gestreut. In weiteren Experimenten konnte ich zeigen, dass die Protease Calpain Atg16L1 aber nicht Atg5 schneidet. Die Spaltung von Autophagie-Proteinen durch Calpain könnte wichtig für die Regulation der Autophagie sein.

Author dc:creator

• Schalk, Amanda Marie

Contributors dc:contributor

• Kühnel, Karin Dr.
• Thumm, Michael Prof. Dr.
• Wahl, Markus Prof. Dr.

• 500 Naturwissenschaften
• Biologie
• Autophagie
• Atg5
• Atg16
• Autophagy
• 30
• RA

Licence

• https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/

Language dc:language

eng

Identifier

https://dx.doi.org/10.53846/goediss-468
urn:nbn:de:gbv:7-webdoc-2983-0
webdoc-2983
723945101

OAI identifier oai:identifier

oai:ediss.uni-goettingen.de:11858/00-1735-0000-0006-AE0A-0