Genetische und zellbiologische Analyse der Funktion des Zelltodinhibitors DIAP1 bei der Kontrolle von Apoptose im Drosophila Embryo
Zusammenfassung der Projektergebnisse
Im Rahmen dieses Projekt wurden die zellulären Funktionen des Zelltod-Inhibitors DIAP1 untersucht. Dabei wurde neben der Funktion von DIAP1 in der Apoptose, überrraschenderweise auch eine Funktion des Proteins in der Morphogenese epithelialer Zellen entdeckt. Unsere Ergebnisse aus den Untersuchungen der antiapoptotischen Wirkung von DIAP1 führten zur Aufklärung des zentralen Signalweges der Apoptose in Drosophila. Anders als in Wirbeltieren, wird demnach Apoptose in Drosophila über die negative Regulation von DIAP1 reguliert. Alle bislang untersuchten Zellen in Drosophila besitzen hohe Proteinlevel von DIAP1, die dazu dienen die Aktivierung und die Aktivität von Caspasen zu inhibieren. Negative Regulatoren, wie die proapoptotischen Proteine Hid oder Reaper, vermindern die Proteinkonzentration von DIAP1 in der Zelle. Unsere Arbeiten konnten molekulare Mechanismen aufklären, wie diese negative Regulation von DIAP1 gesteuert wird. Auch für die nicht-apoptotische Funktion von DIAP1 spielt die Stabilität des Proteins eine große Rolle. Während bislang nur negative Regulatoren von DIAP1 bekannt waren, haben wir einen positiven Regulator von DIAP1 gefunden, die kleine GTPase Ral aus der Familie der ras - GTPasen. Ral ist notwendig um DIAP1 Proteinlevel in der Zelle aufrechtzuerhalten und auch hier konnten wir einen molekularen Mechanismus für diese Regulation aufdecken. Dieser regulatorische Mechanismus ist für die Regulation von Zellpolarität, sowie die Morphogenese epithelialer Zellen notwendig. Zusammenfassend haben damit die Ergebnisse aus diesem Projekt eine Reihe von neuen Erkenntnissen über die molekularen Mechanismen gegeben mit denen DIAP1 wichtige Zellfunktionen steuert.
Projektbezogene Publikationen (Auswahl)
- Yoo, S.J., Huh, J.R., Muro, L, Yo, H., Wang, L., Wang, S.L., Feldman, R, dem, R.J., Müller, H.-A.J.* and Hay, B.A._* (2002). Apoptosis inducers Hid, Rpr and Grim negatively regulate levels of the caspase inhibitor DIAP1 by distinct mechanisms. Nature Cell Biol. 4, 416-424.
