U-box proteins and their function in the ubiquitin/proteasome system: Studies using the nuclear U-box protein UIP5 as an example

• Applicant: Professor Dr. Klaus Harbers
• Subject Area: Immunology
• Term: from 2002 to 2005
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 5377132

Die Modifikation von Proteinen durch Ubiquitinierung ist von großer Bedeutung für zahlreiche biologische Prozesse. Bisher am besten untersucht ist die Rolle des Ubiquitins bei der selektiven Markierung von Proteinen für den Abbau im Proteasom. Eine Schlüsselstellung bei der Ubiquitinierung haben die UbiquitinLigasen (E3s), die in Kombination mit den Ubiquitin-konjugierenden Enzymen (E2s) und anderen Proteinen für die Substratspezifität der Ubiquitinierung verantwortlich sind. Zu den E3 oder E3-ähnlichen Enzymen gehört auch eine bisher wenig charakterisierte Gruppe von Proteinen, die durch die Anwesenheit eines sog. U-Box-Motivs gekennzeichnet ist. Dieses Motiv ist strukturell verwandt mit dem Cystein/Histidin-reichen RING-FingerMotiv, dass in vielen bekannten E3 Enzymen vorkommt und dort eine wichtige Funktion hat. Im Mittelpunkt des vorliegenden Antrages steht das hoch konservierte U-Box Protein UIP5, das in Kerndomainstrukturen (nuclear dots) vorkommt und mit dem Transkriptionsfaktor PLZF (promyelocytic leukemia zinc finger) kolokalisiert. Die geplanten Arbeiten haben zum Ziel, die Funktion von UIP5, insbesondere seine Bedeutung für das Ubiquitin/Proteasom-System aufzuklären. Zu diesem Zweck sollen (1) Zielproteine identifiziert und charakterisiert werden, für deren Ubiquitinierung und Abbau UIP5 benötigt wird und (2) mit Hilfe von experimentell erzeugten Mausmutanten untersucht werden, an welchen biologischen Prozessen während der Entwicklung von höheren Organismen UIP5 beteiligt ist.

• DFG Programme: Research Grants