Funktionelle Charakterisierung und Positionierung von Drosophila Cenp-C im Zentromer/Kinetochor-Komplex

Die korrekte Verteilung der genetischen Information während der Mitose ist wesentlich für den Erhalt der genetischen Stabilität. Die Chromatiden der linearen Chromosomen der Eukaryoten werden in der Anaphase durch die mitotische Spindel zu gegenüberliegenden Polen transportiert. Die Spindel greift hierbei an spezialisierten Strukturen der Schwesterchromatiden an. Diese Strukturen, bestehend aus der zentromeren DNS und angelagerten Zentromer- und Kinetochorproteinen, werden im Folgenden Zentromer/Kinetochor-Komplex (kurz CKC für "centromere kinetochore complex") genannt. Die Basis des CKC bilden die konstitutiven Komponenten, welche während des gesamten Zellzyklus am CKC lokalisieren. Cenp-A, eine für das Zentromer spezifische Variante des Histon H3, war bis vor Kurzem die einzige bekannte ubiquitäre konstitutive Komponente des CKC. Mit der Identifizierung des stark abgeleiteten Cenp-C von Drosophila wurde eine weitere konstitutive Komponente enthüllt. Das Cenp-C-Motiv, das einzige kurze Stück mit konservierter Aminosäuresequenz unter den bekannten Cenp-C-Homologen, konnte als notwendig für die CKC-Lokalisierung bestätigt werden. Untersuchungen des Cenp-C-mutanten Phänotyps belegten die essentielle Rolle von Cenp-C beim Aufbau eines funktionellen CKC. Während der Mitose dienen die konstitutiven CKC-Komponenten als Plattform für die Anlagerung transienter CKC-Komponenten, welche die Interaktion mit der Spindel vermitteln. Zu den transienten CKC-Komponenten gehören der Ndc80- und der MIND-Komplex. Die Identifizierung der Drosophila Ndc80- und MIND-Komplex-Untereinheiten (Ndc80, Nuf2, Spc25, Mis12, Nsl1, Nnf1a, Nnf1b) in dieser Arbeit bekräftigt die Existenz einer konservierten CKC-Struktur. Überdies wurden verschiedene fluoreszierende Fusionsproteine von CKC-Komponenten verwendet, um, nach mikroskopischer Untersuchung neuartig präparierter nativer mitotischer Chromosomen, eine Karte des CKC mit bisher ungekannter Auflösung zu erstellen. Die Interaktion der CKC mit der Spindel wird von einem komplizierten Mechanismus überwacht, der Spindelkontrollpunkt genannt wird. Die Proteine des Spindelkontrollpunktes reichern sich an den CKC an, welche noch nicht korrekt in die Spindel integriert wurden. In vivo Mikroskopie wurde benutzt, um die CKC-Lokalisierung des Spindelkontrollpunktproteins Mps1 zu charakterisieren. Zudem wurde das Verhalten von Cenp-C, der Ndc80-Komplex-Komponente Nuf2 und Mps1 als Antwort auf eine beschädigte Spindel nach Sauerstoffentzug untersucht.

Level thesis:degree_level

thesis.doctoral

Grantor dc:publisher

Universität Bayreuth

Year

2007

Author dc:creator

• Heeger, Sebastian

Contributors dc:contributor

• Lehner, Christian

Repository record source_url

https://epub.uni-bayreuth.de/id/eprint/757/

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