Structure and function of protein histidine phosphatase

• Applicants: Professorin Dr. Susanne Klumpp (†); Professor Dr. Josef Krieglstein
• Subject Area: Pharmacy
• Term: from 2005 to 2008
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 5457191

• Final Report Year: 2008

Final Report Abstract

Die Proteinhistidinphosphatase (PHP) ist ein von uns entdecktes Enzym, das in dem vorliegenden Projekt weiter charakterisiert werden sollte. Dabei sollten insbesondere die strukturellen und funktionellen Eigenschaften der neuen Phosphatase untersucht werden. Wir konnten zeigen, dass N-terminal bis zu 8 und C-terminal bis zu 4 Aminosäuren ohne Aktivitätsverlust deletiert werden konnten. Es ist uns auch gelungen, die Bindung von ATP an die PHP zu zeigen. Die ATP-Citrat-Lyase war bereits als Substrat der PHP bekannt. Die ß-Untereinheit der G-Proteine und Histonpeptide wurden als weitere Substrate beschrieben. Die Überexpression von PHP führte zu einer Schädigung von neuronalen Zelllinien (SH-SY5Y, SN56) und neuronalen Primärkulturen. Um den Einfluss der PHP auf die ACh-Synthese untersuchen zu können, wurde eine neue Methode der ACh-Messung etabliert. Die PHP-Überexpression verringerte erwartungsgemäß den ACh-Gehalt in cholinergen SN56-Zellen. Künftige Versuche sollen klären, ob Inhibitoren der PHP als Antidementiva interessant sein könnten.

Publications

• (2005) Reversible phosphorylation of histidine residues in vertebrate proteins. Biochim. Biophys. Acta 1754, 291-295
  Klumpp S, Krieglstein J
  
• (2005) The ß-subunit of G proteins is a substrate of protein histidine phosphatase. Biochem Biophys Res Commun 334:1115-1120
  Maurer A, Wieland T, Meissl F, Niroomand F, Mehringer R, Krieglstein J, Klumpp S
  
• (2006) Biochem. Soc. Transactions 34: International Symposium on Neurodegeneration and Neuroprotection. Portland Press Ltd
  Klumpp S, Krieglstein J
  
• (2006) Expression of protein histidine phosphatase in Escherichia coli, purification, and determination of enzyme activity. In: Methods in Molecular Biology, Vol. 365: Protein Phosphatase Protocols (G. Moorhead ed.) 247-260
  Bäumer N, Maurer A, Krieglstein J, Klumpp S
  
• (2008) Fast sample preparation and liquid Chromatograph y-tandem mass spectrometry method for assaying cell lysate acetylcholine. / Chromatogr A 1183:100-107
  Schebb NH, Fischer D, Hein E, Hayen H, Krieglstein J, Klumpp S, Karst U
  
• (2008) Protein phosphatases. In: Encyclopedia of Molecular Pharmacology, 2nd edition (S. Offermanns, W. Rosenthal, eds.) Springer Verlag GmbH Heidelberg, 1012-1015
  Klumpp S, Thissen, MC, Krieglstein J