Title (eng)
Investigation of the N-terminal domain of the vaccinia virus protein A46
Parallel title (deu)
Untersuchung der N-terminalen Domäne des Vaccinia Virus-Proteins A46
Author
Katharina Radakovics
Advisor
Timothy Skern
Assessor
Timothy Skern
Abstract (deu)
Vaccinia Virus (VACV) wurde als Impfstoff während der weltweiten Kampagne zur Ausrottung der Pocken verwendet. VACV ist ein großes Virus mit einem Genom aus doppelsträngiger DNA und einem vollständig cytoplasmatischen Lebenslauf. Höhere Eukaryoten können eindringende Viren durch verschiedenste Mechanismen erkennen und deren Replikation und Ausbreitung verhindern. Einer der wichtigsten Signalwege des angeborenen Immunsystems basiert auf Toll-ähnlichen Rezeptoren (TLRs), welche Pathogen-assoziierte molekulare Muster erkennen und eine Phosphorylierungs-Kaskade aktivieren, die zur Aktivierung von Transkriptionsfaktoren führt. Diese induzieren die Expression von pro-inflammatorischen Signalmolekülen, um die Zelle in einen antiviralen Zustand zu versetzen. Allerdings entwickelten Viren im Laufe der Co-Evolution Strategien, um die Immunabwehr ihrer Wirte zu umgehen. Auch VACV codiert nicht nur für Enzyme zur Replikation und Transkription des viralen Genoms, sondern auch für eine Vielzahl an immunsupprimierenden Proteinen. Eines davon ist A46, welches die Signalübertragung von TLRs verhindert. A46 bindet an TLR-Adapterproteinen und verhindert dadurch die Aktivierung der Phosphorylierungs-Kaskade. Die Struktur des C-terminalen Teils von A46 wurde bereits entschlüsselt. Außerdem wurde gezeigt, dass diese Domäne für die Interaktion mit TLR-Adapterproteinen ausreicht. Im Gegensatz dazu ist erst wenig über die Funktion der N-terminalen 90 Aminosäuren von A46 bekannt. Daher war das Ziel meiner Masterarbeit, diesen Teil des Proteins zu untersuchen. Ich exprimierte und isolierte das Protein A46(6M1-T83), welches die Aminosäuren M1 bis T83 von A46 umfasst. Ich verwendete MST, um die Interaktion zwischen A46(6M1-T83) und TLR-Adapterproteinen zu quantifizieren. A46(6M1-T83) bindet MyD88, aber weder MAL noch TRAM. Die N-terminale Domäne von A46 scheint also für Spezifität in der Interaktion mit biologischen Bindungspartnern zu sorgen.
Abstract (eng)
Vaccinia virus (VACV) was used as vaccine against smallpox. VACV is a large virus with a linear double-stranded DNA genome and an exclusively cytoplasmic life cycle. Eukaryotes have developed several mechanisms to detect invading viruses and to prevent their successful replication and spread. One of the most important signaling pathways of the innate immune system is mediated by Toll-like receptors (TRLs), which detect pathogen-associated molecular patterns and activate a phosphorylation cascade that leads to the activation of transcription factors. The transcription factors induce the expression of pro-inflammatory signaling molecules to establish an antiviral state. However, during the co-evolution with their hosts, viruses have developed strategies to evade the host immune responses. Therefore, VACV codes for a wide range of immune evasion proteins. One of these proteins is A46, an inhibitor of TLR-mediated signaling pathways. A46 binds to the TLR adapter proteins and prevents the activation of the phosphorylation cascade. The structure of the C-terminal part of A46 has been solved and it was shown that it is sufficient for the binding of TLR adapter proteins. In contrast, little is known about the structure and function of the N-terminal part of A46. Therefore, one aim of my Master’s thesis was to further investigate this domain. I expressed and purified A46(6M1-T83). I used microscale thermophoresis to quantify the interaction between A46(6M1-T83) and TLR adapter proteins. A46(6M1-T83) binds MyD88, but neither MAL nor TRAM. Therefore, the N-terminal domain appears to add specificity to the interaction of A46 with its biologic target proteins.
Keywords (eng)
vacciniaA46protein-protein-interactionmicroscale thermophoresisTLRBB loopTRAMadapter proteins
Keywords (deu)
VacciniaA46VirusProtein-Protein-InteraktionTRAMTLRMicroscale ThermophoresisBB-Loop
Subject (deu)
Subject (deu)
Subject (deu)
Type (deu)
Persistent identifier
https://phaidra.univie.ac.at/o:1314521
rdau:P60550 (deu)
118 S. : Ill., graf. Darst.
Number of pages
118
Association (deu)
Title (eng)
Investigation of the N-terminal domain of the vaccinia virus protein A46
Parallel title (deu)
Untersuchung der N-terminalen Domäne des Vaccinia Virus-Proteins A46
Author
Katharina Radakovics
Abstract (deu)
Vaccinia Virus (VACV) wurde als Impfstoff während der weltweiten Kampagne zur Ausrottung der Pocken verwendet. VACV ist ein großes Virus mit einem Genom aus doppelsträngiger DNA und einem vollständig cytoplasmatischen Lebenslauf. Höhere Eukaryoten können eindringende Viren durch verschiedenste Mechanismen erkennen und deren Replikation und Ausbreitung verhindern. Einer der wichtigsten Signalwege des angeborenen Immunsystems basiert auf Toll-ähnlichen Rezeptoren (TLRs), welche Pathogen-assoziierte molekulare Muster erkennen und eine Phosphorylierungs-Kaskade aktivieren, die zur Aktivierung von Transkriptionsfaktoren führt. Diese induzieren die Expression von pro-inflammatorischen Signalmolekülen, um die Zelle in einen antiviralen Zustand zu versetzen. Allerdings entwickelten Viren im Laufe der Co-Evolution Strategien, um die Immunabwehr ihrer Wirte zu umgehen. Auch VACV codiert nicht nur für Enzyme zur Replikation und Transkription des viralen Genoms, sondern auch für eine Vielzahl an immunsupprimierenden Proteinen. Eines davon ist A46, welches die Signalübertragung von TLRs verhindert. A46 bindet an TLR-Adapterproteinen und verhindert dadurch die Aktivierung der Phosphorylierungs-Kaskade. Die Struktur des C-terminalen Teils von A46 wurde bereits entschlüsselt. Außerdem wurde gezeigt, dass diese Domäne für die Interaktion mit TLR-Adapterproteinen ausreicht. Im Gegensatz dazu ist erst wenig über die Funktion der N-terminalen 90 Aminosäuren von A46 bekannt. Daher war das Ziel meiner Masterarbeit, diesen Teil des Proteins zu untersuchen. Ich exprimierte und isolierte das Protein A46(6M1-T83), welches die Aminosäuren M1 bis T83 von A46 umfasst. Ich verwendete MST, um die Interaktion zwischen A46(6M1-T83) und TLR-Adapterproteinen zu quantifizieren. A46(6M1-T83) bindet MyD88, aber weder MAL noch TRAM. Die N-terminale Domäne von A46 scheint also für Spezifität in der Interaktion mit biologischen Bindungspartnern zu sorgen.
Abstract (eng)
Vaccinia virus (VACV) was used as vaccine against smallpox. VACV is a large virus with a linear double-stranded DNA genome and an exclusively cytoplasmic life cycle. Eukaryotes have developed several mechanisms to detect invading viruses and to prevent their successful replication and spread. One of the most important signaling pathways of the innate immune system is mediated by Toll-like receptors (TRLs), which detect pathogen-associated molecular patterns and activate a phosphorylation cascade that leads to the activation of transcription factors. The transcription factors induce the expression of pro-inflammatory signaling molecules to establish an antiviral state. However, during the co-evolution with their hosts, viruses have developed strategies to evade the host immune responses. Therefore, VACV codes for a wide range of immune evasion proteins. One of these proteins is A46, an inhibitor of TLR-mediated signaling pathways. A46 binds to the TLR adapter proteins and prevents the activation of the phosphorylation cascade. The structure of the C-terminal part of A46 has been solved and it was shown that it is sufficient for the binding of TLR adapter proteins. In contrast, little is known about the structure and function of the N-terminal part of A46. Therefore, one aim of my Master’s thesis was to further investigate this domain. I expressed and purified A46(6M1-T83). I used microscale thermophoresis to quantify the interaction between A46(6M1-T83) and TLR adapter proteins. A46(6M1-T83) binds MyD88, but neither MAL nor TRAM. Therefore, the N-terminal domain appears to add specificity to the interaction of A46 with its biologic target proteins.
Keywords (eng)
vacciniaA46protein-protein-interactionmicroscale thermophoresisTLRBB loopTRAMadapter proteins
Keywords (deu)
VacciniaA46VirusProtein-Protein-InteraktionTRAMTLRMicroscale ThermophoresisBB-Loop
Subject (deu)
Subject (deu)
Subject (deu)
Type (deu)
Persistent identifier
https://phaidra.univie.ac.at/o:1314522
Number of pages
118
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