Biochemische Charakterisierung der siRNA-vermittelten Erkennung ...

2 Einleitung
A
30 97
159 227 228 366
B
34 101
126 194 195 313
dsRBM 1
Bindung von
dsRNA
210‐
224
K/R
dsRBM 2
Medipal
Bindung von Protein‐ProteindsRNA
Interaktion
KR‐Helix
dsRBM 1
Bindung von
dsRNA
177‐
191
K/R
dsRBM 2
Medipal
Bindung von Protein‐ProteindsRNA
Interaktion
KR‐Helix
Abbildung 2.11: Domänenorganisation von TRBP Isoform 2 (A) und PACT (B). Beide Proteine
enthalten je zwei homologe dsRBMs, die die Bindung der dsRNA vermitteln, und eine Medipal Domäne,
die für die Protein/Protein-Wechselwirkung verantwortlich ist. Ein konserviertes KR-Helix-Motiv
ist in dsRBM 2 lokalisiert. Abbildung modiziert nach Laraki et al. [217].
besonderen im perinukleären Raum und mit Ribosomen sowie dem endoplasmatischen Retikulum
assoziiert ist [217, 218]. Es gibt die Isoformen 1 und 2 des humanen TRBP, die beide
auf Chromosom 12 kodiert sind und durch alternatives splicing entstehen [219222]. Die Molekulargewichte
betragen 40 bzw. 43 kDa. Der Grund für die Existenz zweier Isoformen ist nicht
bekannt. TRBP kann durch die extrazellulär regulierte Kinase (Erk) an S142, S152, S283 und
S286 posttranslational phosphoryliert werden, was zu einer Stabilisierung der Assoziation mit
Dicer führt [223].
TRBP werden sowohl eine Rolle bei der Aktivierung von HIV-1 als auch der Translationsregulation
durch die Modulation der PKR zugeschrieben [214]. Es kann vermutlich durch
kompetitive Eekte bei der Bindung von dsRNA die Autophosphorylierung der PKR inhibieren
[224]. Auÿerdem bindet TRBP die PKR RNA-unabhängig und beeinusst dadurch
die wachstumsregulierenden Eigenschaften der Kinase [224226]. Sowohl das humane TRBP
als auch das homologe PRBP aus der Maus, die zu 93 % identisch sind, spielen eine wichtige
Rolle bei der Spermatogenese [227, 228]. PRBP-deziente Mäuse sterben entweder zur Zeit
der Entwöhnung oder sind oligospermisch bzw. steril, was eine wichtige Funktion des Proteins
über die Spermatogenese hinaus impliziert [229].
PACT Dieses Protein wurde bei der Suche nach Interaktionspartnern der PKR identiziert,
wonach sich sein Name protein kinase R activator begründet. Es besitzt ein Molekulargewicht
von 35 kDa und hohe Sequenzhomologie zu TRBP beide Proteine sind zu 42 % identisch.
Analog besitzt es drei dsRBMs (siehe Abbildung 2.11 B). Die ersten beiden Domänen sind für
die Interaktion mit dsRNA sowie der PKR verantwortlich. Die dritte Domäne scheint nicht an
der Nukleinsäurewechselwirkung beteiligt zu sein, ist aber essentiell für die Aktivierung der
PKR [230]. PACT ist dius im perinukleären Zytoplasma lokalisiert, kann jedoch nach viraler
Infektion der Zelle mit Strukturen assoziieren, in denen vermutlich Virusreplikation abläuft
[217, 231].
Die transiente Überexpression von PACT in Hefe und Säugerzellen im Zusammenspiel mit
30