The role of different HP1 protein complexes during the establishment of distinct chromatin structures
Final Report Abstract
Ziel des Projekts war die Charakterisierung von Proteinkomplexen spezifischer HP1 Isoformen in Drosophila melanogaster. Im Rahmen des Projekts haben wir uns hauptsächlich auf die bisher nur schlecht beschriebenen Isoformen HP1b und c konzentriert und deren cDNAs in SL2 Zellen unter der Kontrolle eines Actin Promoters exprimiert. Unter Zuhilfenahme des am N-terminus von HP1b und c befindlichen FLAG tags konnten wir spezifische Faktoren reinigen, die mit den entsprechenden Isoformen assoziiert in den Zellen vorlagen. Die Interaktion zwischen HP1b und c sowie den beiden Zn-Finger Proteinen WOC und ROW sowie dem Adaptor Protein Ubiquilin konnten so in Zellen und zum Teil auch in vitro nachgewiesen werden. Darüberhinaus konnten wir monoklonale Antikörper generieren, die es uns ermöglichten die entsprechenden Komplexe nicht nur aus Gewebekulturzellen, die die entsprechenden Isoformen überexprimieren, zu reinigen sondern auch aus frühen embryonalen Kernextrakten. Mit Hilfe dieser Antiköper konnten wir in Zusammenarbeit mit der Arbeitsgruppe von Mauricio Gatti an der Universität Rom zeigen, dass die euchromatische Lokalisation des HP1c Proteins von der Anwesenheit des WOC Proteins abhängig ist. Dieser Effekt ist jedoch nicht nur auf die WOC vermittelte Bindung von HP1c an Chromatin zurückzuführen, da das Fehlen von WOC gleichzeitig zu einer reduzierten Menge an HP1c führt. Diese Beobachtung führte zur Hypothese, dass WOC ein transkriptioneller Aktivator des HP1c Genes ist. Gleichzeitig konnten wir beobachten, dass die Überexpression von HP1c von einem exogenen Promoter die endogene Synthese von HP1c hemmt und damit Teil eines genau austarierten regulatorischen Systems ist, mit dem die Konzentration des Proteins in der Zelle reguliert werden kann. Genomweite Analysen der Genexpression nach dem RNAi vermittelten Knock-Down von HP1b und c zeigten ein hohes Maß an Korrelation zwischen den Genen, die von den entsprechenden Isoformen reguliert werden. Nur sehr wenige Gene werden nur von einer Isoform nicht jedoch von der anderen reguliert.
Publications
- Drosophila HP1c is regulated by an autoregulatory feedback loop through its binding partner Woc. PLoS ONE. 2009;4(4):e5089
Abel J, Eskeland R, Raffa GD, Kremmer E, Imhof A
