Charakterisierung des Myb-Transkriptionsfaktors p42POP : Eine Verbindung des Mikrofilamentsystems zur Transkription

Lederer, Marcell Ivo

Die cytoskelettalen Proteine Aktin und Profilin sind in morphologische Prozesse und in die Generierung einer funktionellen und strukturellen Zellpolarität involviert. Zudem besitzen beide Proteine Aufgaben im Zellkern und scheinen u.a. bei der RNA-Prozessierung und der Transkription beteiligt zu sein. Mit p42POP wurde ein neuer Ligand für Profilin und G-Aktin identifiziert, der Homologie zu Transkriptionsfaktoren der Myb-Familie aufweist. Durch den Nachweis der spezifischen Interaktion mit einem DNA-Erkennungsmotiv der Myb-Transkriptionsfaktoren und der Charakterisierung der DNA-Bindungsdomäne konnte p42POP als erstes Protein in Vertebraten mit einem einzigen funktionellen Myb-Repeat identifiziert werden. Eine transkriptionsaktivierende Wirkung wurde einem sauren Bereich zugewiesen, dessen Aktivität durch C-terminal gelegene Bereiche beeinflusst wird. In diesem Zusammenhang stellt die durch ein Leuzin-Zipper Motiv vermittelte Dimerisierung von p42POP einen möglichen Regulationsmechanismus dar. Die Lokalisation der Bindungsstellen für Profilin und Aktin gibt Hinweise auf eine mögliche Funktion dieser Interaktionen bei der p42POP-vermittelten Genaktivierung: Das Bindungsmotiv für Aktin überlappt mit der Myb-Domäne und könnte die Interaktion mit DNA modulieren. Prolinreiche Motive, die den Leuzin-Zipper flankieren, vermitteln die Wechselwirkung mit Profilin, wodurch möglicherweise die Dimerisierung beeinflusst wird. Eine Regulation dieser Wechselwirkung konnte zum einen auf die potentielle Phosphorylierungsstelle Threonin 273 in p42POP, zum anderen auf eine Phosphorylierung von Profilin I an Serin 138 zurückgeführt werden.

The cytoskeletal proteins actin and profilin are involved in morphological processes and in the establishment of cell polarity. Both proteins also possess functions in the nucleus and seem to participate in RNA-processing and transcription. The protein p42POP, identified as a new ligand for profilin and actin, reveals homology to Myb-transcription factors. The specific interaction with a DNA recognition motif of the Myb-transcription factors and the characterisation of the DNA-binding domain leads to the identification of p42POP as the first mammalian Myb-protein comprising only one functional Myb-repeat. Transcriptional activation was assigned to an acidic region, which activity is modulated by C-terminal regions. Coherently, the dimerisation of p42POP mediated by a leucine zipper could be involved in the regulation. The localisation of the binding domain for profilin and actin might help to elucidate the function of these interactions in the context of p42POP mediated gene activation: The binding motif for actin overlaps with the Myb-domain and could thus modulate the binding to DNA. Proline-rich regions flanking the leucine zipper motif mediate the interaction with profilin, which therefore could influence dimerisation of p42POP. This interaction could be regulated by the putative phosphorylation of threonine 273 of p42POP or by the PKC-mediated phosphorylation of serine 138 of profilin I.

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Lederer, Marcell Ivo: Charakterisierung des Myb-Transkriptionsfaktors p42POP : Eine Verbindung des Mikrofilamentsystems zur Transkription. 2002.

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