Charakterisierung der PIAS-Proteinfamilie als E3-SUMO-Ligasen für p53 und c-Jun

Die post-translationale Proteinmodifikation mit dem Ubiquitin-ähnlichen SUMO-Protein reguliert die Aktivität zahlreicher zellulärer Proteine. Zu den SUMO-Zielproteinen gehören wichtige zelluläre Regulatoren darunter das Tumorsuppressorprotein p53 und das Protoonkogenprodukt c-Jun. Die funktionelle Konsequenz der SUMO-Modifikation dieser beiden Transkriptionsfaktoren ist jedoch noch weitgehend unverstanden. Die Verknüpfung von SUMO mit Substratproteinen erfolgt analog zur Ubiquitinierung in einem mehrstufigen Prozess über eine Enzymkaskade, an der ein SUMO-aktivierendes E1-Enzym, ein E2-Konjugationsenzym und eine sogenannte E3-Ligase beteiligt sind. Wir konnten vor kurzem zeigen, dass Mitglieder der PIAS (Protein Inhibitor of Activated STAT) Proteinfamilie als SUMO-Ligasen fungieren und die Bindung von SUMO an p53 und c-Jun drastisch stimulieren. Ziel dieses neuen Projektes ist es, die Spezifität und Funktion der verschiedenen PIAS-Formen bei der SUMOylierung von p53 und c-Jun/AP1 zu untersuchen und die Rolle der PIAS-vermittelten Modifikation bei der Regulation der Aktivität dieser Transkriptionsfaktoren aufzuklären. Die Isolierung PIAS-assoziierter zellulärer Proteinkomplexe soll dazu beitragen zu verstehen wie die Substraterkennung und Stimulierung der SUMOylierung durch PIAS erfolgt.

DFG-Verfahren Sachbeihilfen