Funktionelle Untersuchungen zum PTPN11-Genprodukt SHP2 und zu PTPN11 Mutanten, die dem Noonan-Syndrom zugrunde liegen
Das Noonan-Syndrom (NS) [OMIM 163950] ist ein komplexes Fehlbildungssyndrom, das durch ein charakteristisches Gesicht mit Hypertelorismus und Ptosis, großen und tief sitzenden Ohren, Kleinwuchs, leichter geistiger Behinderung, Kryptorchismus und verschiedene Herzfehlbildungen (vor allem Pulmonalstenosen und hypertrophische Kardiomyopathie) gekennzeichnet ist. NS ist eine relativ häufige Erkrankung mit einem Vorkommen von 1:1000-2500 pro Lebendgeburt. Bei ca. 40-50% der Noonan-Patienten können missense Mutationen im PTPN11-Gen diagnostiziert werden. PTPN11-Mutationen können auch bei der allelische Variante von NS, dem LEOPARD-Syndrom (LS) gefunden werden. PTPN11 kodiert für die Nichtrezeptor Protein-Tyrosin-Phosphatase SHP2, die zwei Src-homology-2 (SH2) Domänen und eine Phosphatase-Domäne besitzt. Die N-terminale SH2-Domäne (N-SH2) ist ein konformativer Schalter: entweder interagiert N-SH2 mit der Phosphatase-Domäne (PTP) und hemmt diese, oder sie bindet an ein Phosphotyrosin-Motiv von Signalpartnern (z.B. Gab1) und lässt die Phosphatase-Domäne frei und aktiv. Alle bisher gefundenen Mutationen in PTPN11 verhindern die Bindung zwischen N-SH2 und PTP, was zu einer Überaktivität der Phosphatase führt.Im Rahmen der vorliegenden Arbeit sollten drei Aspekte untersucht werden. Im ersten Teil der Arbeit stand die Untersuchung unbekannter Ursachen des NS im Vordergrund. Sowohl die Mutationen im PTPN11-Promotor als auch große Deletionen wurden als fragliche Ursachen für das NS in Betracht gezogen. Der zweite Teil der Arbeit konzentrierte sich auf die Bestimmung der Phosphatase-Aktivität von SHP2-Varianten in vitro mit Hilfe eines SOCS1-Luciferase-Assays. Bei gain of function bot sich der Versuch der allelspezifischen Inhibition von PTPN11-Mutanten mit Hilfe der RNAi-Technik an. Schließlich sollte ein Mausmodell für das NS und das LS etabliert werden, da es zu Beginn dieser Arbeit noch kein Mausmodell gab.
570 Biowissenschaften, Biologie, Biologie, Noonan Syndrom, PTPN11, SHP2, Phosphatase, Transgene Mäuse, Noonan Syndrome, transgenic mice, 42.13, 42.20, WJ, WF
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