Xylosyltransferases: A new protein family of the heparan sulphate biosynthesis

Uns gelang die erstmalige Isolierung der humanen UDP-D-Xylose: Proteoglykan-Coreprotein ß-D-Xylosyltransferase (EC 2.4.2.26; XT) aus dem Zellkulturüberstand einer JAR-Chorioncarcinomzellinie. Dieses initiale Enzym der Biosynthese von Glykosaminoglykanen besteht aus einer einzelnen Proteinkette von 120 kDa; die Primärstruktur wurde partiell durch Edman-Abbau ermittelt. Durch Screening der cDNA einer Chondrosarkomzellinie wurde die XT-DNA (XT-1, 4,5 kbp) sowie die DNA einer XT-Isoform (XT-II, 4,7 kbp) mit 80%iger Homologie zum isolierten Enzym gefunden. XT-I wurde bereits kloniert und in Vorversuchen als aktives Enzym in der Zellinie CHO-K1 exprimiert. Darüber hinaus wurden XT-I und XT-II der Ratte kloniert. Die Homologie zu den humanen Nukleotidsequenzen beträgt über 90%. Unsere Ergebnisse belegen, daß XT-I und XT-II Mitglieder einer neuen Familie von Glykosyltransferasen sind. Die humane XT, ihre Isoform(en) sowie die Ratten-XT sollen zur vollständigen Charakterisierung rekombinant hergestellt werden. Durch In vitro-Mutagenesen sollen Funktionsbereiche (z.B. UDP-Xylose-Bindungsstelle) identifiziert werden. Untersuchungen zur Genorganisation, Genexpression in unterschiedlichen Geweben sowie Identifizierung der XT-DNA anderer Spezies sollen folgen. Darüber hinaus sollen Antikörper zur Etablierung eines enzymimmunologischen Nachweisverfahrens hergestellt werden. Diese sollen auch der Lokalisierung der XT in Geweben und Zellkompartimenten dienen.

DFG Programme Research Grants

Participating Person Professor Dr. Knut Kleesiek