FAQ
© 2015 Staats- und Universitätsbibliothek
Hamburg, Carl von Ossietzky

Öffnungszeiten heute09.00 bis 24.00 Uhr alle Öffnungszeiten

Eingang zum Volltext in OPUS

Hinweis zum Urheberrecht

Dissertation zugänglich unter
URN: urn:nbn:de:gbv:18-37893
URL: http://ediss.sub.uni-hamburg.de/volltexte/2008/3789/


Isolation und Charakterisierung einer minimalen funktionellen Domäne mit ATP-bindenden Eigenschaften der NTPase/Helikase des Hepatitis C Viruses

Identification and characterization of a minimal functional domain with ATP binding activity of the NTPase/helicase of hepatitis C virus

Kühl, Reinhard

pdf-Format:
 Dokument 1.pdf (426 KB) 


SWD-Schlagwörter: Hepatitis-C-Virus , Helicase , ATP , Hemmung , Inhibition
Freie Schlagwörter (Deutsch): ATP-bindende Domäne
Freie Schlagwörter (Englisch): hepatitus C virus (HCV) , helicase , ATP-binding domain , inhibition
Basisklassifikation: 44.33
Institut: Medizin
DDC-Sachgruppe: Medizin, Gesundheit
Dokumentart: Dissertation
Hauptberichter: Schmitz, Herbert (Prof. Dr.)
Sprache: Deutsch
Tag der mündlichen Prüfung: 11.07.2008
Erstellungsjahr: 2008
Publikationsdatum: 14.08.2008
Kurzfassung auf Deutsch: Die RNA-stimulierte Nukleosidtriphosphatase und Helikase des Hepatitis C Viruses (HCV) besteht aus drei Domänen. In der ersten Domäne finden sich hoch konservierte Motive ATP-bindender Stellen. Die in dieser Arbeit vorgestellte ATP-bindende Domäne wurde durch die limitierte Proteolyse eines größeren Fragmentes des HCV-Polyproteins gewonnen und chromatographisch gereinigt. Die Identität der Domäne, die aus den Aminosäuren 1203-1364 des HCV-Polyproteins besteht, wurde durch C- und N-terminale Sequenzierung und die Fähigkeit 5´-Fluorosulfonylbenzoyl-adenosine (FSBA) zu binden bestätigt.

Die kinetische Analyse der ATP-Bindung ergibt eine "single class"-Bindungsstelle mit einer Kd von 43,6 µM. Die Bindung ist zu sättigen und ist abhängig von dem Vorliegen von Mn- oder Mg-Ionen in der Reaktionslösung. Poly[A] und Poly[dA] zeigen eine interessante Eigenschaft als Regulatoren der ATP-Bindungskapazität der Domäne. Die Polynukleotide binden an die Domäne und erhöhen deren Affinität zu ATP. Andererseits erhöht ATP auch die Affinität der Domäne zu den Polynukleotiden.

Verschiedene Compounds, die für ihre Fähigkeit bekannt sind, mit nukleotidbindenden Stellen von Enzymen verschiedener Klassen zu interagieren, wurden auf ihr Potential, die ATP-Bindung zu inhibieren, untersucht. Es wurden zwei Reagenzien mit inhibitorischer Wirkung gefunden und die Mechanismen der Hemmung der ATP-Bindung durch kinetische Analysen ermittelt: Paclitaxel, das die ATP-Bindung kompetetiv hemmt (IC50 = 22 µM), und Trifluoperazine, das die ATP-Bindung durch einen nicht-kompetetiven Mechanismus hemmt (IC50 = 98 µM). Kinetische Untersuchungen der Inhibition der NTPase/Helikase durch Paclitaxel und Trifluoperazin weisen darauf hin, dass beide Compounds die NTPase-Aktivität des Holoenzyms durch die Interaktion mit der ATP-bindenden Domäne hemmen, weil die Inhibition von der Konzentration der Inhibitoren abhängig war und sich die IC50-Werte für die Hemmung der ATP-Bindung und der Hemmung der NTPase-Aktivität weitestgehend entsprachen.

Aufgrund der hier dargestellten Daten halte ich die Inhibition der ATP-Bindung an die ATP-bindende Domäne für eine attraktive Strategie zur Entwicklung potenter Inhibitoren des Enzyms.
Kurzfassung auf Englisch: The RNA-stimulated nucleoside triphosphatase (NTPase) and helicase of hepatitis C virus (HCV) consists of
three domains with highly conserved NTP binding motifs located in the first domain. The ATP-binding domain
was obtained by limited proteolysis of a greater fragment of the HCV polyprotein, and it was purified to
homogenity by column chromatography. The identity of the domain, comprising amino acids 1203 to 1364 of the
HCV polyprotein, was confirmed by N- and C-terminal sequencing and by its capability to bind 50-fluorosulfonylbenzoyladenosine
(FSBA).

The analyses of the kinetics of ATP binding revealed a single class of binding site with the Kd of 43.6 mm. The
binding is saturable and dependent on Mn2+ or Mg2+ ions. Poly(A) and poly(dA) show interesting properties as
regulators of the ATP-binding capacity of the domain. Polynucleotides bind to the domain and enhance its affinity
for ATP. In addition, ATP enhances the affinity of the domain for the polynucleotides.

Different compounds, which are known to interact with nucleotide binding sites of various classes of enzymes,
were tested for their ability to inhibit the binding of ATP to the domain. Of the compounds tested, two agents
behaved as inhibitors: paclitaxel, which inhibits the ATP binding competitively (IC50 = 22 mm), and
trifluoperazine, which inhibits the ATP binding by a noncompetitive mechanism (IC50 = 98 mm). Kinetic
experiments with the NTPase/helicase indicate that both compounds inhibit the NTPase activity of the
holoenzyme by interacting with its ATP-binding domain.

Zugriffsstatistik

keine Statistikdaten vorhanden
Legende