Identifizierung und Charakterisierung von neuen Genen für die ...
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- 50 - Das Gen TRIM46 als Kandidat für eine detaillierte Analyse Der Klon 140 unseres Microarray-Screens zeigte in der Verifikation der Microarray- Vorhersagen durch in-situ-Hybridisierung (ISH) ein interessantes Expressionsmuster im Gehirn (siehe ab Seite 116) mit Expression insbesondere im Hippocampus, so wie auch von den Chip-Daten vorhergesagt. Zudem annotierte er als ein bisher unbekanntes und uncharakterisiertes Gen der Benennung TRIM46 von der ansonsten gut bekannten TRIM-Protein-Familie, aus deren Reihen viele Gene an Krankheitsbildern beteiligt sind und die in vielen wichtigen Prozessen eine Rolle spielen (siehe ab Seite 26). Daher bot sich eine detailliertere Charakterisierung dieses Gens bis hin zur Herstellung einer transgenen Maus an. Um eine erste Übersicht über das Gen und seinen Lokus auf dem Genom zu gewinnen, wurde die auf den Chips verwendete Oligonukleotid-Sequenz bestimmt und der zugrunde liegende cDNA-Klon ( IMAGE-Klon ) bei der RZPD-Datenbank bestellt, der zugleich auch als in-situ-Sonde verwendet werden konnte: IMAGp998D071102 ( http://www.rzpd.de ) Des Weiteren konnten mit der in der RZPD- Datenbank erhältlichen Sequenz weitere Annotationen vorgenommen werden. Da das Gen noch unbekannt war, wurde es nicht direkt beispielsweise mit Blast gefunden, sondern musste mit der Celera- oder ENSEMBL- Datenbank auf das Maus-Genom projiziert werden, welches sich zurzeit in der Genomsequenzierung befand. Da Celera nicht mehr fortgeführt wird, werden hier die Daten von der ENSEMBL-Genomdatenbank dargestellt. Es zeigte sich eine wahrscheinliche Lokalisierung der Sequenz von Klon 140 auf dem Maus- Chromosom 3. Relative Expression Fold Change Körper 53% Microarray-Analyse für Klon 140 Hippocampus 100% Moto 50% Vis 50% Som 50% Cin 56% 1,9 1 2 2 2 1,8 Abbildung 49: Projektion der Sequenz von Klon 140 bzw. dem späteren TRIM46 auf Maus-Chromosom 3 mittels ENSEMBL.
- 51 - Die Sequenz des IMAGE-Klons projizierte auf einen Bereich zwischen zwei bioinformatisch vorhergesagten potentiellen Genen (TRIM46 und Krtcap2), von denen es einem zugeordnet werden sollte. Hierzu wurden von anderen Sequenzabschnitten dieser beiden Gene Proben für in-situ-Hybridisierungen kloniert und mit dem Muster von Klon 140 verglichen. Dabei ergaben die verwendeten Sonden für Krtcap2 keine verwertbaren Muster im Gehirn, währenddessen eine Sonde von TRIM46 ebenfalls ein deutliches Muster wie erwartet im Hippocampus zeigte (siehe ab Seite 116), zudem noch deutlicher und mit weniger Hintergrund. Da TRIM46 einer viel versprechenden Proteinfamilie angehört, währenddessen über Krtcap2 (Keratinozyten assoziiertes Protein 2) so gut wie gar nichts bekannt war (und wir uns primär für das Gehirn und weniger Keratinozyten interessierten), war die Entscheidung nahe liegend, TRIM46 für eine detaillierte Charakterisierung auszuwählen. Abbildung 50: Das Chromosom 3 umfasst 158.945.675 bp, 1360 bekannte oder vorhergesagte Gene. Die projizierte Sequenz liegt in dem Bereich höchster Gendichte (ganz links). Rechts ein Ausschnitt des projizierten Bereiches mit vorhergesagten oder bekannten Genloci. Klon 140 stellt die rote senkrechte Linie dar zwischen TRIM46 und Krtcap2. TRIM46 wird hier von rechts nach links abgelesen, Krtcap2 in umgekehrter Richtung. Im Chromosomendurchschnitt sollten alle 117.000 bp ein Genlokus kommen. In diesem Bereich findet sich alle 11.000 bp einer, also eine 10 Mal höhere Gendichte.
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Das Gen TRIM46 als Kandidat <strong>für</strong> eine detaillierte Analyse<br />
Der Klon 140 unseres Microarray-Screens<br />
zeigte in der Verifikation der Microarray-<br />
Vorhersagen durch in-situ-Hybridisierung<br />
(ISH) ein interessantes Expressionsmuster<br />
im Gehirn (siehe ab Seite 116) mit<br />
Expression insbesondere im Hippocampus,<br />
so wie auch <strong>von</strong> den Chip-Daten vorhergesagt.<br />
Zudem annotierte er als ein bisher<br />
unbekanntes <strong>und</strong> uncharakterisiertes Gen<br />
der Benennung TRIM46 <strong>von</strong> der ansonsten<br />
gut bekannten TRIM-Protein-Familie,<br />
aus deren Reihen viele Gene an<br />
Krankheitsbildern beteiligt sind <strong>und</strong> <strong>die</strong><br />
in vielen wichtigen Prozessen eine Rolle<br />
spielen (siehe ab Seite 26). Daher bot sich<br />
eine detailliertere <strong>Charakterisierung</strong> <strong>die</strong>ses<br />
Gens bis hin zur Herstellung einer transgenen<br />
Maus an.<br />
Um eine erste Übersicht über das Gen <strong>und</strong> seinen<br />
Lokus auf dem Genom zu gewinnen, wurde<br />
<strong>die</strong> auf den Chips verwendete Oligonukleotid-Sequenz<br />
bestimmt <strong>und</strong> der zugr<strong>und</strong>e liegende<br />
cDNA-Klon ( IMAGE-Klon ) bei der<br />
RZPD-Datenbank bestellt, der zugleich auch<br />
als in-situ-Sonde verwendet werden konnte:<br />
IMAGp998D071102 ( http://www.rzpd.de )<br />
Des Weiteren konnten mit der in der RZPD-<br />
Datenbank erhältlichen Sequenz weitere Annotationen<br />
vorgenommen werden. Da das Gen<br />
noch unbekannt war, wurde es nicht direkt<br />
beispielsweise mit Blast gef<strong>und</strong>en, sondern<br />
musste mit der Celera- oder ENSEMBL-<br />
Datenbank auf das Maus-Genom projiziert<br />
werden, welches sich zurzeit in der Genomsequenzierung<br />
befand. Da Celera nicht mehr fortgeführt<br />
wird, werden hier <strong>die</strong> Daten <strong>von</strong> der<br />
ENSEMBL-Genomdatenbank dargestellt. Es<br />
zeigte sich eine wahrscheinliche Lokalisierung<br />
der Sequenz <strong>von</strong> Klon 140 auf dem Maus-<br />
Chromosom 3.<br />
Relative Expression<br />
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Microarray-Analyse <strong>für</strong> Klon 140<br />
Hippocampus<br />
100%<br />
Moto<br />
50%<br />
Vis<br />
50%<br />
Som<br />
50%<br />
Cin<br />
56%<br />
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Abbildung 49: Projektion der Sequenz <strong>von</strong> Klon 140 bzw.<br />
dem späteren TRIM46 auf Maus-Chromosom 3 mittels<br />
ENSEMBL.