Protein sorting in mitochondria
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- Tez No: 659227
- Danışmanlar: PROF. DR. JÜRGEN SOLL
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyoloji, Biology
- Anahtar Kelimeler: A. thaliana, mitochondria, inner membrane, Oxa complex, Complex II
- Yıl: 2017
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Ludwig-Maximilians Universität München
- Enstitü: Yurtdışı Enstitü
- Ana Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 48
Özet
Mitochondria are the energy centers of living organisms. Apart from nuclear genome, mitochondria have its own DNA which is located in the mitochondrial matrix. A double membrane system is responsible for mitochondria stability. Therefore, a highly regulated protein translocation system is required. Nuclear encoded proteins are targeted via specific signal sequences to their final destination. Proteins targeted to the inner membrane are mostly inserted via the Oxa complex. The A. thaliana genome encodes 4 Oxa genes AtOxa1a, AtOxa1b, AtOxa2a and AtOxa2b. Apart from AtOxa1b, knockouts of the other genes resulted in embryonic lethal phenotypes. This thesis mainly focused on the establishment of knockdown lines to avoid this lethality. An RNAi inducible system was used to create knockdown Oxa1a lines and slow root growth phenotype was obtained. Additionally it is shown that SDH3-2 protein import into inner membrane was slower in response to reduced Oxa1a protein level. Partial complementation using the ABI3 promoter for AtOxa1a, AtOxa2a and AtOxa2b genes was also carried out and first generation plant analysis was done. Lastly, complementation experiments for analysis of the Oxa1a C-terminal tail were performed and first generation plants were obtained.
Özet (Çeviri)
Mitochondrien sind das Energiezentrum von lebenden Organismen. Neben dem Kerngenom besitzen Mitochondrien eine eigene DNA, die in der mitochondrialen Matrix lokalisiert ist. Für die Stabilität von Mitochondrien ist ein doppeltes Membranen-System verantwortlich. Daher sind strikt regulierte Protein-Translokationssysteme erforderlich. Nuklear kodierte Proteine werden über spezifische, zielgerichtete Signalsequenzen zum endgültigen Ziel transportiert. Proteine welche in der inneren Membran lokalisiert sind, werden meistens über den Oxa-Transportweg eingefügt. Im Genom von A.thaliana kodieren vier Oxa-Gene für die Proteine AtOxa1a, AtOxa1b, AtOxa2a und AtOxa2b. Außer dem AtOxa1b-Protein, zeigen die Knockout Linien der anderen Gene einen embryonalen letalen Phänotyp. Diese Arbeit konzentriert sich hauptsächlich auf die Etablierung von Knockdown-Linien, um Letalität zu vermeiden. Ein RNAi induzierbares System wird verwendet, um knockdown Oxa1a Linien zu erhalten, welche einverlangsamtes Wurzel Wachstum im Phänotyp zeigen. Zusätzlich wird gezeigt, dass das SDH3-2-Protein verzögert in die innere Membran importiert wird als Reaktion auf den reduzierten Oxa1a-Proteingehalt. Eine partielle Komplementierung mit Hilfe des ABI3 Promotors für AtOxa1a, AtOxa2a und AtOxa2b Gene wurde erreicht und die Analyse der ersten Pflanzengeneration wurde durchgeführt. Zuletzt wurden Komplementierungs Experimente für die Untersuchung des Oxa1a C-terminalen Anhangs durchgeführt und die erste Pflanzengeneration konnte gewonnen werden. Schlagwörter: A. thaliana, Mitochondrium, innere Membran, Oxa-Komplex, Komplex II
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