10.03.2022, 15:00 Uhr
Durchführung per Videokonferenz
Titel: A Morphological Regulatory Module of the Neuroblastoma Cell Line SK-N-AS4
Kurzfassung:
Das Zellskelett ist einer der grundlegenden Bestandteile der Zelle, verantwortlich für deren Form und
die Ordnung ihrer internen Kompartimente. Um diese Vielzahl an Aufgaben zu erledigen ist es genau
reguliert, und eine fehlerhafte Regulierung ist an vielen Krankheiten beteiligt. Um zu entschlüsseln, wie
Perturbationen das verworrene Netz an regulatorischen Interaktionen beeinflussen, wird es einen
systemorientierten Ansatz benötigen, dem wir gefolgt sind indem wir 240 Gene in der
Neuroblastomzelllinie SK-N-AS ausgeknockt haben. Diese Gene drehen sich um die Rho-GTPasen
RHOA, CDC42, RAC1 und RHOU – zentrale Regulatoren des Zellskelettes. Die Effekte dieser
Knockouts wurden mit einem sogenannten „high-content imaging screen“ gemessen. In dieser
Masterarbeit erstellen wir eine computergestützte Pipeline, um morphologische Beziehungen zwischen
verschiedenen Knockouts festzustellen. Basierend darauf finden wir ein aus morphologisch aktiven
Knockouts zusammengestelltes Protein-Protein-Interaktion-Netzwerkmodul. Dieses Modul ist unter
anderem dadurch charakterisiert, dass es zusätzlich zu der im ganzen Knockout-Set prävalenten
Teilnahme an der Regulierung des Aktin-Zellskelettes auch an der Regulierung der Mikrotubuli
teilnimmt. Die Knockouts, die morphologische Effekte verursachten, tendierten außerdem dazu,
sogenannte „cancer cell dependencies“ – Abhängigkeiten der Krebszellen – zu sein. Zum Schluss
untersuchen wir noch die Möglichkeit ein sich entwickelndes Ähnlichkeitsnetzwerk zu verwenden, um
Gruppen von ähnlichen Knockouts zu interpretieren. Gesamt schlussfolgern wir, dass die
morphologischen Ähnlichkeiten mit der erstellten Pipeline nicht immer direkt vergleichbar mit anderen
biologischen Messwerten sind – sie scheinen eine zusätzliche Informationsebene bereitzustellen. Eine
genauere Untersuchung des regulatorischen Moduls, erweitert durch funktionelle Beziehungen
zwischen Proteinen, wird notwendig sein, um unser Verständnis der Regulation des Zellskelettes zu
erweitern.
????