Dynamik der STAT und SMAD Signaltransduktion

in der Leberregeneration

und Modellvalidierung mittels knock-outs

PD Dr. Ursula KlingmüllerMax-Planck-Institut für ImmunbiologieFreiburg

Freiburg

Leber Regeneration

Zeitpunkt AusmaßDauer

Regulation

Freiburg

Initiale Phase der Hepatozytenregeneration

Freiburg

Termination der Hepatozytenregeneration

Mathematisches Modell des STAT-5 Aktivierungszyklus

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Swameye et al., 2003PNAS

Freiburg

Quantitatives Immunoblotting

Weiterentwicklung für Hochdurchsatz: Quantitative Protein-Arrays (Zusammenarbeit mit Teilprojekt Korf/Nann)

Quantitative, zeitaufgelöste Daten

Freiburg

Ziele

1. Dynamische Modell des JAK-STAT3 Signalwegs

2. Dynamisches Modell der SMAD Signaltransduktions-

kaskade

3. Integrales Modell beider Signalwege

Freiburg

Messungen

Freiburg

Modellvalidierung durch Perturbation

1. RNAi

Vorteil: Schnell

Nachteil: Kurzlebig

2. Konditionelle knock-out Mäuse

Vorteil: Permanent

Nachteil: Lange Vorlaufzeit

Freiburg

Konditioneller Genknock-out in Hepatozyten

Vorgehen:

Cre

loxP loxP

Signaltransduktionsgen

loxP

Cre-MausloxP-Maus

konditioneller Knock-Out

Alfp-CreaAT-Cre-ER

Signaltransduktionsgen

bereits vorhanden:STAT3, SHP2herzustellen:SOCS3SMAD7

loxP-Maus

Teilprojekt Schütz/Nordheim

Modellvalidierung durch konditionellen knock-out von negativen Feed-back Loops in Hepatozyten

Partielle Hepatektomie: Phänotyp AnalysePrimäre Hepatozyten: Signalweg Analyse