Biochemische und biophysikalische Charakterisierung von \(\alpha\)-Untereinheiten heterotrimerer G-Proteine sowie deren Interaktionen mit dem \(\beta\)\(_{2}\)-adrenergen Rezeptor und RGS-Proteinen
- In dieser Arbeit wird die Optimierung der Expressionsraten des \(\beta\)\(_{2}\)AR in \(\textit {E. coli}\) und die Charakterisierung von den \(\alpha\)-Untereinheiten der heterotrimeren G-Proteine G\(_{s}\) und G\(_{i}\) (inkl. einiger Mutanten) sowie der RGS-Proteine RGS-PX1 und RGS4 beschrieben. Weiterhin werden Interaktionsstudien zwischen den G\(\alpha\)-UE und ihren Effektoren (\(\beta\)\(_{2}\)AR als GEF, RGS als GAP) vorgestellt. Die Untersuchung der GTP-Hydrolysereaktion der G\(\alpha\)-UE erfolgte unter \(\textit {multi-turnover}\)-Bedingungen mittels HPLC-Messungen, die der Nukleotidaustauschraten mittels Tryptophan-Fluoreszenzspektroskopie. Die intrinsische und GAP-katalysierte Hydrolysereaktion von G\(\alpha\) unter \(\textit {single-turnover}\)-Bedingungen wurde mittels FTIR-Spektroskopie erstmalig zeitaufgelöst verfolgt. Es konnte gezeigt werden, dass bei G\(\alpha\)-Proteinen der Bindungsbruch den geschwindigkeitsbestimmenden Schritt der GTP-Hydrolyse darstellt. In den FTIR-Messungen von G\(\alpha\)\(_{i}\) mit \(\it caged\)-GTP konnte eine Protonierungsänderung einer Carboxylgruppe identifiziert und aufgeklärt werden.
Author: | Grit Schröter |
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URN: | urn:nbn:de:hbz:294-42718 |
Title Additional (English): | Biochemical and biophysical characterization of \(\alpha\)-subunits of heterotrimeric G proteins as well as their interactions with \(\beta\)\(_{2}\)-adrenergic receptor and RGS proteins |
Referee: | Klaus GerwertORCiDGND, Hanns HattGND |
Document Type: | Doctoral Thesis |
Language: | German |
Date of Publication (online): | 2015/01/21 |
Date of first Publication: | 2015/01/21 |
Publishing Institution: | Ruhr-Universität Bochum, Universitätsbibliothek |
Granting Institution: | Ruhr-Universität Bochum, Fakultät für Biologie und Biotechnologie |
Date of final exam: | 2014/09/08 |
Creating Corporation: | Fakultät für Biologie und Biotechnologie |
GND-Keyword: | G-Protein gekoppelte Rezeptoren; Guaninnucleotid-Austauschfaktor; Signaltransduktion; FT-IR-Spektroskopie; Guanosintriphosphatasen |
Dewey Decimal Classification: | Naturwissenschaften und Mathematik / Biowissenschaften, Biologie, Biochemie |
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