75880735 Inhaltsverzeichnis I Abkürzungen V 1. Einleitung 1 1.1 Adenovirus-Wirtszell-Modellsystem 1 1.2 Adenoviren 2 1.2.1 Die produktive Infektion 3 1.2.2 Die abortive Infektion 5 1.3 Struktur und Proteine der E1A-Region des onkogenen Serotyps Ad12 6 1.4 Kontrolle der Genexpression durch E1A-Proteine 7 1.5 Chromatinstruktur und Regulation der Genexpression 11 1.6 Histonacetylierung 13 1.7 Energie-abhängige Änderungen der Chromatinstruktur 15 1.8 Interaktion der E1A-Proteine mit den Chromatin-remodellierenden Faktoren 18 1.9 Zielsetzung 19 2. Material 20 2.1 Chemikalien 20 2.2 Enzyme 21 2.3 Antikörper 22 2.4 Nukleinsäuren 22 2.5 Oligonukleotide 23 2.6 Molekulargewichtstandards 23 2.7 Verwendete Vektoren 24 I 75880735 2.7.1 Reporterplasmide 24 2.7.2 Expressionsplasmide 24 2.8 Medien, Reagenzien und Materialien für die Zellkultur 25 2.9 Filme, Filter, Membranen und besondere Verbrauchsmaterialien 25 2.10 Spezielle Laborgeräte 26 2.11 Kits und spezielle Reagenzien 26 2.12 Radiochemikalien 27 2.13 Puffer und Lösungen 27 2.14 Bakterienstämme 31 2.15 Zelllinien 31 3. Methoden 3.1 Allgemeine Methoden 32 3.2 Zellkultur 32 3.3 Transfektion eukaryontischer Zellen 33 3.3.1 Lipofektion 33 3.3.2 Elektroporation 33 3.4 Isolierung von Plasmid-DNA 34 3.5 Aufreinigung und Klonierung von Nukleinsäuren 34 3.6 Identifizierung Insert-positiver Bakterienklone mittels PCR (PCRScreening) 34 3.7 Transformation von Bakterien 35 3.7.1 Präparation kompetenter E. coli Bakterien 35 3.7.2 Transformation kompetenter E. coli Bakterien 35 3.8 DNA-Quantifizierung 35 3.9 Proteinbestimmung nach Bradford 35 3.10 Bestimmung der CAT-Aktivität in Zellextrakten 36 32 II 75880735 3.11 Herstellung von Gesamtzell-Proteinextrakten 36 3.12 Präparation von Kernextrakt 37 3.13 Aufreinigung von GST-Fusionsproteinen 37 3.14 In vitro Transkriptions/Translations-System 38 3.15 Analyse von Proteinen 39 3.15.1 SDS-Polyacrylamid-Gelelektrophorese (SDS-PAGE) 39 3.15.2 Western-Blotting (Harlow und Lane, 1988) 39 3.15.3 Fluorographie 40 3.16 GST-Fusionsprotein-Interaktionsanalysen 40 3.17 Immunpräzipitation 41 3.18 DNA-Protein-Interaktionsanalysen 42 3.18.1 Chromatin-Immunpräzipitation 42 4. Ergebnisse 4.1 Der E2Ad12-Promotor als Modellsystem 44 4.2 ATP-abhängige Chromatin-remodellierende Faktoren sind an der Aktivierung des E2Ad12-Promotors beteiligt 46 Die Aktivierung des E2Ad12-Promotors durch das E1A12S-Protein und hBRG1 ist abhängig vom N-Terminus und der CR1-Domäne des adenoviralen Proteins 50 Das E1A12S-Protein bindet in Abhängigkeit des N-Terminus und der CR1Domäne an hBRG1 in vitro 51 Die Interaktion von hBRG1 mit dem E1A12S-Protein ist abhängig von der HC- und der ATPase-Domäne des hBRG1-Proteins 53 Die E1A12S/hBRG1-vermittelte Aktivierung des E2Ad12-Promotors wird durch die Expression von hBRG1-Proteinmutanten inhibiert 55 Die ATPase-Untereinheit BRG1 der hSWI/SNF-Komplexe interagiert mit dem E1A12S-Protein in vivo 57 4.3 4.4 4.5 4.6 4.7 44 III 75880735 4.8 hBRG1 ist an der PKA-vermittelten Aktivierung des E2Ad12-Promotors beteiligt 60 Die ATPase-Untereinheiten BRG1 und BRM der hSWI/SNF-Komplexe tragen zu der PKA-vermittelten Aktivierung des E2Ad12-Promotors in hBRG1- und hBRM-defizienten Zelllinien bei 62 4.10 hBRG1 assoziiert an den E2Ad12-Promotor in vivo 64 4.11 Die Histondeacetylase-1 inhibiert die hBRG1-vemittelte Aktivierung des E2Ad12-Promotors 69 4.9 4.12 Die Assoziierung von hBRG1 an den E2Ad12-Promotor wird durch die Aktivität des CBP-Inhibitors Roscovitine und die Histondeacetylase-1 inhibiert 72 5. Diskussion 5.1 Die ATPase-Untereinheit BRG1 der hSWI/SNF-Komplexe interagiert mit dem E1A12S-Protein 76 Regulation der Genexpression durch das E1A12S-Protein und hSWI/SNFKomplexe 79 Der hSWI/SNF-abhängige Promotors 83 5.2 5.3 75 Aktivierungsmechanismus des E2Ad12- 6. Zusammenfassung 91 7. Literaturverzeichnis 93 8. Publikationen 109 9. Lebenslauf 110 10. Erklärungen 111 IV