Isolation and identification of molecular partners of the proteins encoded by the Drosophila tumor suppressor gene lethal(2)tumorous imaginal discs

Ziel dieser Arbeit war es, die funktionelle Bedeutung des Drosophila melanogaster tumor suppressor Gens lethal(2)tumorous imaginal discs (l(2)tid) durch die Identifikation von molekularen Partnern der vom Gen kodierten Proteine zu etablieren. Mit dem Screening einer Expressionsbibliothek mittels des Hefe-Di-Hybrid-Systems wurde das Protein Patched (Ptc) als ein neues Tid-bindendes Protein identifiziert. Ptc ist ein Zentralregulator der Hedhehog-Signalkette. Diese ist in der Entwicklung konserviert und in manchen humanen Krebsarten verwickelt. Die Tid/Ptc-Interaktion wurde mittels unabhängigen biochemischen Methoden wie dem GST-pulldown-Test oder der Immunopräzipitation überprüft. Außerdem ergaben funktionelle Studien in tumorosen Imaginalscheiben einen möglichen inhibitorischen Effekt von Tid über die Hh Signaltransduktion.Im letzten Teil dieser Arbeit wurde die Interaktion zwischen Tid und dem E-APC-Protein (Adenomatous polyposis coli) bewiesen. Polakis und seine Gruppe zeigten durch Studien mit dem Hefe-Di-Hybrid-System und in vitro, dass das hTid mit dem APC-Protein interagiert. Um dies auch auf Drosophila-Ebene zu überprüfen, wurden Immunopräzipitation-Studien mit den Drosophila-Gegenstücken durchgeführt. Diese Studien zeigen zum ersten Mal eine direkte Interaktion beider Proteine in vivo.

The subject of this work has been the identification of molecular partners of the proteins encoded by the Drosophila melanogaster dnaJ-like tumor suppressor gene lethal(2)tumorous imaginal discs (l(2)tid) in order to give them a functional context in the organism. The screening of an expression library via the yeast two-hybrid system resulted in the identification of Patched (Ptc) as a novel Tid binding protein. Ptc is a key regulator of the Hedgehog (Hh) signaling pathway, which is conserved in evolution and implicated in some cases of human cancer. Tid/Ptc interaction was confirmed using independent biochemical methods such as the GST-pulldown assay and co-immunoprecipitation. Furthermore, functional studies on tumorous wing imaginal discs revealed a possible inhibitory function of Tid on Hh signal transduction. Since Adenomatous polyposis coli (APC) has been shown to interact with the human homologue of Tid in vitro and in the two-hybrid system, co-immunoprecipitation studies on the Drosophila counterparts, E-APC and Tid, were performed. These assays revealed a direct interaction of the proteins in vivo.