Identifizierung und Charakterisierung von neuen Genen für die ...
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- 28 - Liganden werden 4 benutzt und binden ein einziges Zink-Ion tetrahedrisch nach C2H2-Arrangement. Die Domäne wurde zum ersten Mal 1995 in dem nuklearen Faktor XNF7 von Xenopus gefunden. Die Abfolge RING-B-Box1- B-Box2 bildet das Tripartite- Motiv. Damit assoziiert ist noch häufig eine Coiled-coil- Domäne. Diese fungiert in vielen TRIM-Proteinen zur Homo- oder Heteromerisierung. Sie ist auch Substrat für Proteine, die TRIM-Proteine selber zum Abbau ubiquitinieren, wie z.B.: SINA, welches am Beginn der Augenentwicklung in Drosophila steht, indem es den Transkriptionsfaktor tramtrack sowie alle TRIM-Proteine degradieren lässt. Neben diesen Haupt-Domänen verfügen die Mitglieder der TRIM-Familie über weitere Domänen, die allerdings größerer Variabilität unterworfen sind und auch durch alternatives Splicen innerhalb eines Gens variiert werden können. Eine Hauptfolge alternativen Splicens in der TRIM-Familie ist oft die Veränderung der subzellulären Lokalisation. Das Expressionsmuster der verschiedenen TRIM-Familienmitglieder ist sehr heterogen und eher nicht überlappend. Es gibt auch kaum überlappende Immunfärbungen mit Markerproteinen für verschiedene Zellstrukturen wie Golgi-Apparat, endozytotische Vesikel, Mitochondrien, Spliceosomen, Tubulin, Intermediärfilamenten, so dass die TRIM-Proteine eigene, neue Kompartimente zu definieren scheinen. Eine Übersicht der Expression vieler TRIM-Proteine findet sich in einer Internet- Datenbank: www.tigem.it/TRIM/ Abbildung 32: Übersicht der TRIM-Genfamilie (Reymond A 2001). Ende 2005 reicht die Zählung bereits bis TRIM70. Abbildung 33: Subzelluläre Lokalisation von TRIM2 (links) und TRIM9 (rechts) in grün. Zellkern rot angefärbt. (Reymond A 2001)
Die TRIM-Proteine treten mit anderen Proteinen in Wechselwirkung und verändern deren Funktion, regulieren insbesondere durch die Ubiquitinierung das Vorhandensein anderer Proteine und stellen somit eine eigene Ebene der Genregulation auf Proteomebene dar, gegenüberTranskriptionsfaktoren und epigenetischen Faktoren der Chromatinmodellierung auf Genom-Ebene, siRNA und miRNA auf der Ebene des Transkriptoms. Sie stehen somit an Schlüsselpositionen, wo Zellen von einem Zustand in einen anderen übergehen und dafür beispielsweise ein altes Muster des Proteinbestandes gegen ein neues austauschen, wobei die Produktion des neuen durch Transkriptionsfaktoren veranlasst werden mag, die Beseitigung der restlichen Proteine des alten Musters aber einer anderen Funktionsweise und –Ebene bedarf. Dieses Umschalten des Proteoms kann sehr langfristige Effekte haben wie in der Zelldifferenzierung, jedoch auch als Reaktion auf kurz- oder mittelfristige Signale erfolgen, wie hormoneller Informationseingang,Cytokinwirkung, allgemeine Signaltransduktion mit Reaktion der Zellen auf ihre Umgebung. Durch zielge- - 29 - Abbildung 34: Konservierte Aminosäuren in den drei Hauptdomänen der TRIM- Proteinfamilie. (Reymond A 2001) richtete E3-Ubiquitinligasen wie auch den TRIM-Proteinen bekommt die Lebensdauer von Zielproteinen eine klar umrissene und steuerbare Definition. Neben dieser Schalterfunktion können sie auch eine Rolle für die Homöostasis der Zellen spielen, um ein Gleichgewicht der Konzentration von Zielproteinen zusammen mit deren permanenten Proteinsynthese zu bilden, sozusagen als Begrenzer wirken, damit Zielproteinkonzentrationen nicht in eventuell toxische Bereiche abdriften.
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Die TRIM-Proteine treten<br />
mit anderen Proteinen in<br />
Wechselwirkung <strong>und</strong> verändern<br />
deren Funktion,<br />
regulieren insbesondere<br />
durch <strong>die</strong> Ubiquitinierung<br />
das Vorhandensein anderer<br />
Proteine <strong>und</strong> stellen<br />
somit eine eigene Ebene<br />
der Genregulation auf<br />
Proteomebene dar, gegenüberTranskriptionsfaktoren<br />
<strong>und</strong> epigenetischen<br />
Faktoren der Chromatinmodellierung<br />
auf<br />
Genom-Ebene, siRNA<br />
<strong>und</strong> miRNA auf der Ebene<br />
des Transkriptoms. Sie<br />
stehen somit an Schlüsselpositionen,<br />
wo Zellen <strong>von</strong><br />
einem Zustand in einen<br />
anderen übergehen <strong>und</strong><br />
da<strong>für</strong> beispielsweise ein<br />
altes Muster des Proteinbestandes<br />
gegen ein neues<br />
austauschen, wobei <strong>die</strong><br />
Produktion des <strong>neuen</strong><br />
durch Transkriptionsfaktoren<br />
veranlasst werden<br />
mag, <strong>die</strong> Beseitigung der<br />
restlichen Proteine des alten<br />
Musters aber einer<br />
anderen Funktionsweise<br />
<strong>und</strong> –Ebene bedarf. Dieses<br />
Umschalten des Proteoms<br />
kann sehr langfristige<br />
Effekte haben wie in der<br />
Zelldifferenzierung, jedoch<br />
auch als Reaktion<br />
auf kurz- oder mittelfristige<br />
Signale erfolgen,<br />
wie hormoneller Informationseingang,Cytokinwirkung,<br />
allgemeine Signaltransduktion<br />
mit Reaktion<br />
der Zellen auf ihre<br />
Umgebung. Durch zielge-<br />
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Proteinfamilie. (Reymond A 2001)<br />
richtete E3-Ubiquitinligasen wie auch den TRIM-Proteinen bekommt <strong>die</strong> Lebensdauer <strong>von</strong> Zielproteinen<br />
eine klar umrissene <strong>und</strong> steuerbare Definition. Neben <strong>die</strong>ser Schalterfunktion können sie auch eine Rolle<br />
<strong>für</strong> <strong>die</strong> Homöostasis der Zellen spielen, um ein Gleichgewicht der Konzentration <strong>von</strong> Zielproteinen<br />
zusammen mit deren permanenten Proteinsynthese zu bilden, sozusagen als Begrenzer wirken, damit<br />
Zielproteinkonzentrationen nicht in eventuell toxische Bereiche abdriften.
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