Recognition of peptide and protein phosphorylation and inhibition of melanoma inhibitory activity (MIA) protein

Item type:	Thesis of the University of Regensburg (PhD)
Open Access Type:	Primary Publication
Date:	4 May 2011
Referee:	Prof. Dr. Burkhard König and Prof. Dr. Anja Katrin Bosserhoff and Prof. Dr. Otto Wolfbeis
Date of exam:	4 May 2010
Institutions:	Chemistry and Pharmacy > Institut für Organische Chemie > Lehrstuhl Prof. Dr. Burkhard König
Keywords:	Phosphorylation, fluorescence spectroscopy, malignant melanoma, melanoma inhibitory activity (MIA) protein, CD-RAP
Dewey Decimal Classification:	500 Science > 540 Chemistry & allied sciences
Status:	Published
Refereed:	Yes, this version has been refereed
Created at the University of Regensburg:	Yes
Item ID:	13653

Abstract (English)

The first part of this thesis describes the use of artificial metal chelate receptors for the recognition of phosphorylated peptides and proteins. Ditopic receptors were used for the differentiation of phosphorylated peptides in solution. After observing binding of a bis-Zn(II)-cyclen triazine to phosphorylated amino acids in a peptide in this project, new receptors were synthesized with the ...

Abstract (English)

The first part of this thesis describes the use of artificial metal chelate receptors for the recognition of phosphorylated peptides and proteins. Ditopic receptors were used for the differentiation of phosphorylated peptides in solution. After observing binding of a bis-Zn(II)-cyclen triazine to phosphorylated amino acids in a peptide in this project, new receptors were synthesized with the binding moiety coupled to a fluorophore. These compounds were then established for the detection of protein phosphorylation on SDS-PAGE.
The second part of this thesis describes a novel fluorescence polarization assay for investigating interactions of proteins with other proteins or small molecules. This assay significantly increases the molecular weight of the interaction partner which can be observed with traditional polarization assays using organic fluorophores by using a luminescent transition metal label and a functionalized wellplate as an interaction partner. In addition, a peptide deduced from this assay as inhibiting MIA (melanoma inhibitory activity) protein was found to inhibit the formation of metastases of malignant melanoma in vivo by belonging to a new class of cancer treatment agents, the anti metastatic agents.

Translation of the abstract (German)

Der erste Teil dieser Arbeit beschreibt die Verwendung von bis-Zn(II)-Cyclen Triazin Komplexen zur molekularen Erkennung von phosphorylierten Peptiden und Proteinen. Rezeptoren mit zwei Bindungsstellen wurden verwendet um phosphorylierte Peptide in Lösung zu unterscheiden. Ausgehend von diesen Ergebnissen wurden Fluoreszenz-markierte Metall Chelate zur Detektion von phosphorylierten Proteinen in ...

Translation of the abstract (German)

Der erste Teil dieser Arbeit beschreibt die Verwendung von bis-Zn(II)-Cyclen Triazin Komplexen zur molekularen Erkennung von phosphorylierten Peptiden und Proteinen. Rezeptoren mit zwei Bindungsstellen wurden verwendet um phosphorylierte Peptide in Lösung zu unterscheiden. Ausgehend von diesen Ergebnissen wurden Fluoreszenz-markierte Metall Chelate zur Detektion von phosphorylierten Proteinen in der SDS-PAGE etabliert.
Der zweite Teil dieser Arbeit beschreibt einen neuartigen Fluoreszenzpolarisations Assay für die Beobachtung von Protein Wechselwirkungen. Im Gegensatz zu herkömmlichen Polarisations Assays mit organischen Fluorophoren wurde hier durch die Verwendung einer lumineszenten Übergangsmetall Chelat Markierung und einer funktionalisierten Wellplate das Spektrum der Molekularmasse des Wechselwirkungspartners erheblich erweitert. Ein mit diesem Assay gefundener Inhibitor für das MIA (melanoma inhibitory activity) Protein konnte zudem als Inhibitor für die Metastasierung des malignen Melanoms in vivo demonstriert werden und stellt damit eine gezielt anti-metastatische Tumorbehandlung dar.

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