Abstract
Zellen höherer Organismen verfügen über komplexe Kommunikationssysteme, sogenannte Signalwege, um ihr genetisches Programm zu steuern. Ein fundamentaler Signalweg ist der Wingless (Wg)-Signalweg, der grundlegende Abläufe während der Embryonalwicklung reguliert. Fehler bei der Signalverarbeitung können zu unkontrolliertem Zellwachstum und Krebs führen, was den Wg-Signalweg medizinisch relevant macht.In dieser Arbeit beschäftigten wir uns mit dem Wg-Signalweg im Zellkern, genauer mit der Funktionsweise der Komponenten Pangolin, Armadillo, Legless und Pygopus. Wir fanden gute Hinweise, dass diese vier Proteine als Kette von Adaptorproteinen zusammenwirken. Die Aktivierung von Zielgenen hängt dabei hauptsächlich von Armadillo ab, welches von Pangolin zu Zielgenen rekrutiert wird und am COOH-Terminus eine aktivierende Domäne besitzt. Wir konnten zeigen, dass Legless und Pygopus ebenfalls wesentlich zur Aktivität von Armadillo beitragen: Legless rekrutiert durch direkte Protein-Protein-Interaktionen Pygopus zum NH2- terminalen Teil von Armadillo. Pygopus verfügt seinerseits über eine aktivierende Domäne. Wir charakterisierten diese Domäne genauer und identifizierten drei Aminosäuren, deren Mutation zu einem massiven Verlust der Aktivität von Pygopus und der Expression von Wg-Zielgenen in vivo führte.
Cells of higher organisms control their genetic programs with complex communication systems, so-called signalling pathways. One example of a pathway, which regulates fundamental processes during animal development is the Wingless (Wg) signalling pathway. Deregulation of this pathway can lead to uncontrolled cell proliferation and eventually to cancer. Therefore, the Wg signalling pathway is highly relevant for medical research.In this thesis, we focused on nuclear aspects of Wg signalling and investigated the function of Pangolin, Armadillo, Legless, and Pygopus. We found good evidence to describe the function of these four proteins in a chain of adaptors model. In this model, the activation of Wg target genes mainly depends on Armadillo, which is recruited to target genes by Pangolin and which has a COOH-terminal activation domain. We showed that Legless and Pygopus significantly contribute to the activity of Armadillo: Legless recruits by direct protein-protein interactions Pygopus to the NH2- terminal part of Armadillo. Pygopus itself has an activation domain. We characterized this domain in more detail and identified three amino acids, which are critical for the activating function of Pygopus and for the expression of Wg target genes in vivo.
Keller, Urs Christoph