{"id":{"repo_id":"freiburg-diss","oai_identifier":"oai:freidok.uni-freiburg.de:1217"},"canonical_url":"https://search.dev.ndltd.org/etd/freiburg-diss/oai:freidok.uni-freiburg.de:1217","repository":{"repo_id":"freiburg-diss","name":"University of Freiburg","base_url":"https://freidok.uni-freiburg.de/oai/oai2.php"},"display":{"title":"Wnt/beta-Catenin-Zielgene in der Mausentwicklung","abstract":"Der Wnt/beta-Catenin-Signalweg ist an der Steuerung vieler Prozesse während der Embryonalentwicklung beteiligt. Die zentrale Komponente des Signalwegs ist das Protein beta-Catenin, das an LEF/TCF-Transkriptionsfaktoren bindet und so Zielgene des Wnt/beta-Catenin-Signalwegs aktiviert. Ziel dieser Arbeit war die Identifizierung solcher Zielgene in der Maus. Als experimentelles System dienten dabei Maus ES-Zellen, in denen durch gemeinsame Kultivierung mit Wnt1-sezernierenden Fibroblasten der Wnt/beta-Catenin-Signalweg aktiviert wurde (ES-Zell-Cokultursystem). Durch Genexpressionsanalysen mit Affymetrix-Microarrays und quantitative RT-PCR wurden 17 Zielgen-Kandidaten identifiziert, deren Expression in Wnt1-stimulierten ES-Zellen erhöht war, darunter Axin2 und Follistatin. <br>Im weiteren Verlauf der Arbeit konnte gezeigt werden, dass Axin2 und Follistatin direkte Zielgene des Wnt/beta-Catenin-Signalwegs sind. Durch die in vitro Charakterisierung von 5’-regulatorischen Sequenzen in Luziferase-Reporterversuchen wurden in beiden Genen funktionelle LEF/TCF-Bindestellen identifiziert, die eine TCF/beta-Catenin-abhängige Regulation ermöglichen. Für Axin2 konnte die Funktionalität dieser LEF/TCF-Bindestellen auch in vivo gezeigt werden. Die Analyse von transgenen Mausembryonen (E 9,5) ergab, dass die Expression von Axin2 im dorsalen Neuralrohr, in der Schwanzknospe und im präsomitischen Mesoderm über die LEF/TCF-Bindestellen gesteuert wird. Zudem konnte gezeigt werden, dass die Axin2-Expression in der Schwanzknospe und im präsomitischem Mesoderm von Mausembryonen von der Wnt3a-Expression in diesen Strukturen abhängt. Durch die Wnt-abhängige Aktivierung der Axin2-Expression kommt es möglicherweise zu einer negativen Rückkopplung des Wnt/beta-Catenin-Signalwegs, da Axin2 an dem Proteinkomplex beteiligt ist, der den Abbau von beta-Catenin in der Zelle reguliert.","abstract_html":"Der Wnt/beta-Catenin-Signalweg ist an der Steuerung vieler Prozesse während der Embryonalentwicklung beteiligt. Die zentrale Komponente des Signalwegs ist das Protein beta-Catenin, das an LEF/TCF-Transkriptionsfaktoren bindet und so Zielgene des Wnt/beta-Catenin-Signalwegs aktiviert. Ziel dieser Arbeit war die Identifizierung solcher Zielgene in der Maus. 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Durch die in vitro Charakterisierung von 5’-regulatorischen Sequenzen in Luziferase-Reporterversuchen wurden in beiden Genen funktionelle LEF/TCF-Bindestellen identifiziert, die eine TCF/beta-Catenin-abhängige Regulation ermöglichen. Für Axin2 konnte die Funktionalität dieser LEF/TCF-Bindestellen auch in vivo gezeigt werden. Die Analyse von transgenen Mausembryonen (E 9,5) ergab, dass die Expression von Axin2 im dorsalen Neuralrohr, in der Schwanzknospe und im präsomitischen Mesoderm über die LEF/TCF-Bindestellen gesteuert wird. Zudem konnte gezeigt werden, dass die Axin2-Expression in der Schwanzknospe und im präsomitischem Mesoderm von Mausembryonen von der Wnt3a-Expression in diesen Strukturen abhängt. 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Axin2 and Follistatin were among these genes. <br>In further experiments it could be shown that Axin2 and Follistatin are direct target genes of the Wnt/beta-catenin signaling pathway. The characterization of 5’-regulatory sequences of these genes in vitro, with the help of luciferase reporter assays, led to the identification of functional LEF/TCF binding sites in both genes. The functionality of these LEF/TCF binding sites could also be shown in vivo for Axin2. The analysis of transgenic mouse embryos (E 9.5) revealed that Axin2 expression in the dorsal neural tube, in the tailbud and in the presomitic mesoderm is controlled through LEF/TCF binding sites. Moreover, it could be shown that expression of Axin2 in the tailbud and presomitic mesoderm of mouse embryos is dependent on Wnt3a. 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