Studien zur Funktion der BAP60-Untereinheit des Brahma-Komplexes von Drosophila melanogaster

Möller, André

Verschiedene Chromatin-remodellierende Aktivitaeten koennen die Zugaenglichkeit nukleosomaler DNA beeinflussen. Der Brahma-Komplex von Drosophila melanogaster gehoert der Gruppe ATP-abhaengiger Chromatin-remodellierender Komplexe des SWI/SNF-Typs an. Er spielt eine wichtige Rolle in der Entwicklung der Fliege und in der Kontrolle des Zellzyklus. BAP60 ist eine von vier konservierten Untereinheiten des Komplexes, scheint fuer die Remodellierungsaktivitaet des Komplexes in vitro jedoch nicht erforderlich zu sein. Die Charakterisierung ihrer Funktion in vivo war Gegenstand dieser Arbeit. Durch ungenaue Exzision eines P-Element-Transposons am Bap60-Locus wurde eine BAP60-Nullmutante erzeugt. Die Analyse des resultierenden Phaenotyps belegt den essenziellen Charakter der BAP60-Untereinheit fuer die Funktion des Komplexes in vivo. Genetische Untersuchungen zeigten eine Bedeutung von BAP60 fuer die Brahma-Komplex-abhaengige Aktivierung des Antennapedia-Gens und fuer die Bildung heterochromatischer Strukturen. Zusaetzlich deuten genetische und physische Interaktionen zwischen BAP60 und den Transkriptionsfaktoren SISA und SC auf eine Beteiligung von BAP60 an der Rekrutierung des Brahma-Komplexes an spezifische Gen-Loci hin. Ferner wurde innerhalb des BAP60-Proteins eine Domaene identifiziert, die in vivo mit Chromatin assoziiert und in vitro sequenzunspezifische DNA-Bindung zeigt. Ihre funktionelle Bedeutung bleibt jedoch unklar.

Diverse chromatin remodeling activities influence the accessibility of nucleosomal DNA. The Brahma complex of Drosophila melanogaster is an ATP-dependent chromatin remodeling complex of the SWI/SNF-type. It has an important function in the development of Drosophila and in the control of cell cycle progression. BAP60 is one of four conserved subunits of the complex, but does not seem to be required for the remodeling reaction of the complex in vitro. The aim of this study was a functional analysis of BAP60 in vivo. A null mutation for BAP60 was created by imprecise excision of a P-element transposon. The analysis of the resulting phenotype revealed that BAP60 has an essential function for the activity of the complex in vivo. Genetic studies showed that BAP60 plays a role in Brahma complex dependent activation of the Antennapedia gene and in heterochromatin formation. In addition, genetic and physical interactions between BAP60 and the transcription factors SISA and SC indicate an involvement of BAP60 in the recruitment of the Brahma complex to specific genes. Furthermore, a domain within BAP60 was identified that associates with chromatin in vivo and that shows non-sequence specific DNA binding activity in vitro. However, the functional significance of this domain remains unclear.

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Möller, André: Studien zur Funktion der BAP60-Untereinheit des Brahma-Komplexes von Drosophila melanogaster. 2004.

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