SUMOs in the Regulation of Transcriptional Co-regulators RIP140 and PGC-1[alfa] and in Development of C. elegans, Dissertations in Health Sciences 63

SUMO-muokkaukset geenien aktiivisuuden ja sukkulamadon kehityksen säätelyssä\n\nVäitös lääketieteellisen biokemian alalta\n\nVäittelijä MSc Miia Rytinki\n\nVäitösaika- ja paikka 2.7.2011 klo 12, Snellmania L21, Kuopion kampus\n\nProteiinien toimintaa ja aktiivisuutta säädellään kiinnittämällä niihin kovalentisti pieniä kemiallisia ryhmiä ja toisia proteiineja. Nämä niin sanotut kovalentit muokkaukset säätelevät kaikkia solun toimintoja, muun muassa entsyymien aktiivisuutta, solun signaalinvälitystä ja geenien ilmentymistä. SUMO on pienikokoinen ubikitiinia muistuttava proteiini, joka voi kiinnittyä spesifisen aktivoivan (E1) ja konjugoivan entsyymin (E2) avulla muihin proteiineihin ja siten muuttaa niiden ominaisuuksia. Aiempien E2-aktiivisuuden poistoon perustuvien tutkimusten perusteella tiedettiin SUMO-muokkausten olevan välttämättömiä aitotumaisten solujen normaalille toiminnalle ja monisoluisten eliöiden, kuten hiiren, kehittymiselle.\n\nMiia Rytinkin väitöskirjatyön ensimmäisessä osiossa selvitettiin ensimmäistä kertaa SUMO:n solunsisäisen ylimäärän vaikutuksia kokonaisessa monisoluisessa organismissa valmistamalla siirtogeenisiä sukkulamatoja, jotka yli-ilmentävät SUMO:a lihassoluissaan. SUMO:n ylimäärä sukkulamadossa johti yllättäen lihasten toiminnan häiriintymiseen, mikä näkyi heikentyneenä lisääntymis-, liikkumis- ja elinkykynä. Kontrolliproteiinien, kuten adenosiinireseptorien yli-ilmentäminen lihassoluissa ei vuorostaan aiheuttanut havaittavaa vaikutusta. Mielenkiintoista oli myös, että lihassolujen häiriöt liittyivät muun muassa proteiinien hajotukseen ja nukleiinihappojen metaboliaan osallistuvien tekijöiden geenien luennan muutoksiin. Tutkimuksen perusteella on ilmeistä, että vapaan SUMO:n määrä suhteessa proteiineihin liittyneeseen muotoon on oltava tarkkaan säädelty soluissa, jotta ne toimivat ja kehittyvät normaalisti. Tulokset viittaavat myös siihen, että SUMO-tasapainon häiriintyminen voi johtaa sairauksiin. \n\nTutkimuskokonaisuuden toinen ja kolmas osio käsittelivät SUMO-muokkausten merkitystä kahden keskeisen nisäkässolujen metaboliaa ja energiatasapainoa kontrolloivan proteiinin RIP140:n ja PGC-1α:n toiminnan säätelyssä. RIP140 ja PGC-1α ovat tumareseptorien kanssa vuorovaikuttavia, niin sanottuja koregulaattoriproteiineja, jotka toimivat geenien luennan säätelyssä yhteistyössä tumareseptoreiden, erityisesti rasva-aineenvaihduntaa säätelevän PPARγ:n, kanssa. Nisäkässoluissa tehdyt yksityiskohtaiset molekyyli- ja solubiologiset analyysit osoittivat ensimmäistä kertaa, että SUMO-muokkaukset säätelevät edellä mainittujen koregulaattoriproteiinien toiminta-aktiivisuutta heikentäen sitä. SUMO:n kiinnittyminen RIP140:en ja PGC-1α:an muodostaa uuden vuorovaikutuspinnan, jolloin RIP140 ohjautuu pois kohdegeeneiltä. PGC-1α:n muokkautuminen vuorostaan mahdollistaa sen sitoutumisen RIP140:en, mikä hiljentää PGC-1α:n toimintaa. Tulosten perusteella on todennäköistä, että SUMO-muokkauksiin vaikuttavat tekijät, kuten solustressi, voivat vaikuttaa solujen energiatasapainoon sekä RIP140:n että PGC-1α:n SUMO-muokkausten kautta. \n\nMaster of Science Miia Rytingin lääketieteellisen biokemian alan väitöskirja "Balance of SUMO in transcriptional co-regulators and nematodes" (SUMO-proteiinit geenien luenta-aktiivisuuden sekä sukkulamadon kehityksen säätelyssä) tarkastetaan terveystieteiden tiedekunnassa. Vastaväittäjänä on dosentti Ville Hietakangas Helsingin yliopistosta ja kustoksena professori Jorma Palvimo Itä-Suomen yliopistosta.\n\nVäittelijän painokelpoinen kuva on osoitteessa http://www.uef.fi/vaitoskuvat\n\nLisätietoja:\n\nMiia Rytinki\n\nItä-Suomen yliopisto, Terveystieteiden tiedekunta\n\nLääketieteen laitos/Biolääketiede\n\nGSM: 044-3661824\n\ne-mail: miia.rytinki@uef.fi

ISBN-10:
978-952-61-0480-5
Kieli:
eng
Sivumäärä:
55 s.
Tekijät:
Rytinki Miia (diss)
Tuotekoodi 020725
25,50 €