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Bitte beziehen Sie sich beim Zitieren dieses Dokumentes immer auf folgende
URN: urn:nbn:de:bsz:25-opus-25818
URL: http://www.freidok.uni-freiburg.de/volltexte/2581/


Bode, Salima

Cathepsin M: Identifizierung und Charakterisierung einer plazentaspezifischen Cysteinpeptidase der Papainfamilie

Cathepsin M: identification and characterization of a placenta-specific cysteine peptidase of the papain family

Dokument1.pdf (6.805 KB) (md5sum: e5f121aee9cf9cf1ad27c77b0f9324a5)

Kurzfassung in Deutsch

In der vorliegenden Arbeit wurde Cathepsin M als ein neuer Vertreter der Cysteinpeptidasen der Papainfamilie C1A identifiziert. Die cDNA wurde aus Plazenta dpc 19.5 gewonnen. Dabei wurden zwei cDNAs, die bis auf zwei Insertionen identisch sind, isoliert. Sie wurden als CTSME und CTSMD bezeichnet.
Cathepsin M wird ausschließlich in der Plazenta der Maus exprimiert und besitzt ein spezifisches zeitliches und räumliches Expressionsmuster. Eine Expression von Cathepsin M wurde von dpc 11.5 bis zum Ende der Gestation in der Plazenta nachgewiesen. Weiterhin konnte gezeigt werden, daß Cathepsin M nur in der Spongiotrophoblastenschicht der reifen Plazenta exprimiert wird. Eine Analyse der Promotorregion lieferte eine Reihe von potentiellen Transkriptionsfaktorbindungsstellen, darunter zwei für Mash2-E-Faktor-Komplexe. Die Analyse der genomischen Struktur ergab für CTSM ein Gen von 6 kb Länge bestehend aus 8 Exons und 7 Introns. Es zeigte sich, daß CTSME und CTSMD Splice-Varianten eines Gens sind. Außerdem konnten die von Sol-Church et al. (2000) veröffentlichte cDNA, sowie die Sequenz von EST AA024360 ebenfalls als weitere Splice-Varianten bestätigt werden. Das Cathepsin M-Gen konnte auf Chromosom 13 der Maus in einem Gencluster weiterer, Plazenta-spezifischer Cysteinpeptidasen lokalisiert werden.
Außerdem wurden zwei weitere CTSM-ähnliche Cathepsine identifiziert: Cathepsin-3 und ein potentielles Cathepsin M Pseudogen. Beide zeigen eine hohe Übereinstimmung zu Cathepsin M und sind ebenfalls in dem Gencluster auf Chromosom 13 der Maus in unmittelbarer Nachbarschaft zu CTSM lokalisiert. Es gibt Hinweise, daß Cathepsin-3 dasselbe zeitliche und räumliche Expressionsmuster wie CTSM besitzt. Für das Cathepsin M-Pseudogen gibt es dagegen bislang keinen Nachweis, daß es sich hier tatsächlich um ein exprimiertes Gen handelt.
Ein humanes Ortholog zu Cathepsin M oder eine eng verwandte, Plazenta-spezifische Cysteinpeptidase wurde bislang nicht identifiziert.
Die in vivo-Funktionen von CTSM sind noch ungeklärt. Eine Beteiligung am allgemeinen lysosomalen Proteinabbau sowie an spezifischen Funktionen der Spongiotrophoblastzellen ist möglich.


Kurzfassung in Englisch

In this dissertation cathepsin M was identified as a new cysteine peptidase of the papain family C1A. The cDNA was isolated from mouse placenta dpc 19.5. Two cDNAs were identified which are identical apart from two nucleotide insertions. They were called CTSME and CTSMD.
Cathepsin M is exclusively expressed in the mouse placenta and shows a specific temporal and spatial expression pattern. Its expression starts from dpc 11.5 until the end of gestation in the murine placenta. Furthermore the expression of cathepsin M is restricted to the spongiotrophoblast layer. Analysing the putative promoter region a number of potential transcription factor binding sites were found, among others two for Mash2-E-factor-complexes. The cathespin M gene comprises 6 kb and consists of 8 exons and 7 introns. It is localized in a dense cluster of placenta-specific cysteine peptidases on mouse chromosome 13.
CTSME und CTSMD were identified to be splice variants of the cathepsin M gene. Moreover the cDNA published by Sol-Church et al. (2000) and the EST AA024360 were confirmed to be splice variants of cathepsin M, too.
Two cathepsin M-like genes were identified: cathespin-3 and putative cathepsin M pseudogene. They both share a high homology with cathepsin M and are located in the cluster of placenta-specific cysteine peptidases on mouse chromosome 13 in close vicinity to cathepsin M. Cathepsin-3 displays the same temporal and spatial expression pattern as cathepsin M. So far no evidence was found that the other cathepsin M-like gene is actually expressed, so it was termed cathepsin M pseudogene.
So far no human ortholog nor a similar placenta-specific cysteinpeptidase in humans is known.
The in vivo-function of cathepsin M is not yet determined. It might be involved in the degradation of proteins in lysosomes as well as in specific functions of the spongiotrophoblast cells.


SWD-Schlagwörter: Kathepsine , Cysteinproteasen , Plazenta , Maus
Freie Schlagwörter (deutsch): Cathepsin M, Cysteinpeptidase, Mausplazenta
Freie Schlagwörter (englisch): Cathepsin M, cysteine peptidase, mouse placenta
Institut: Inst. für Molekulare Medizin und Zellforschung
Fakultät: Medizinische Fakultät / Universitätsklinikum
DDC-Sachgruppe: Medizin und Gesundheit
Dokumentart: Dissertation
Erstgutachter: Peters, Christoph (Prof. Dr.)
Sprache: Deutsch
Tag der mündlichen Prüfung: 19.06.2002
Erstellungsjahr: 2002
Publikationsdatum: 10.08.2006
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