Universitätspublikationen
Refine
Year of publication
- 2015 (1742) (remove)
Document Type
- Article (606)
- Doctoral Thesis (187)
- Working Paper (169)
- Contribution to a Periodical (164)
- Book (159)
- Report (157)
- Part of Periodical (124)
- Review (70)
- Preprint (55)
- Conference Proceeding (22)
- Part of a Book (6)
- Master's Thesis (5)
- Periodical (5)
- Bachelor Thesis (4)
- Magister's Thesis (4)
- magisterthesis (4)
- Habilitation (1)
Language
- English (866)
- German (835)
- Spanish (14)
- Italian (11)
- Portuguese (11)
- French (3)
- Multiple languages (1)
- Russian (1)
Is part of the Bibliography
- no (1742)
Keywords
- Islamischer Staat (34)
- IS (25)
- Terrorismus (23)
- Deutschland (16)
- Dschihadismus (13)
- Syrien (12)
- Terror (11)
- Irak (10)
- Islamismus (10)
- Salafismus (10)
Institute
- Präsidium (336)
- Medizin (252)
- Gesellschaftswissenschaften (230)
- Physik (185)
- Wirtschaftswissenschaften (149)
- Exzellenzcluster Die Herausbildung normativer Ordnungen (116)
- Center for Financial Studies (CFS) (115)
- Biowissenschaften (99)
- Frankfurt Institute for Advanced Studies (FIAS) (97)
- Informatik (96)
Knowledge about mass discrimination effects in a chemical ionization mass spectrometer (CIMS) is crucial for quantifying, e.g., the recently discovered extremely low volatile organic compounds (ELVOCs) and other compounds for which no calibration standard exists so far. Here, we present a simple way of estimating mass discrimination effects of a nitrate-based chemical ionization atmospheric pressure interface time-of-flight (CI-APi-TOF) mass spectrometer. Characterization of the mass discrimination is achieved by adding different perfluorinated acids to the mass spectrometer in amounts sufficient to deplete the primary ions significantly. The relative transmission efficiency can then be determined by comparing the decrease of signals from the primary ions and the increase of signals from the perfluorinated acids at higher masses. This method is in use already for PTR-MS; however, its application to a CI-APi-TOF brings additional difficulties, namely clustering and fragmentation of the measured compounds, which can be treated with statistical analysis of the measured data, leading to self-consistent results. We also compare this method to a transmission estimation obtained with a setup using an electrospray ion source, a high-resolution differential mobility analyzer and an electrometer, which estimates the transmission of the instrument without the CI source. Both methods give different transmission curves, indicating non-negligible mass discrimination effects of the CI source. The absolute transmission of the instrument without the CI source was estimated with the HR-DMA method to plateau between the m∕z range of 127 and 568 Th at around 1.5 %; however, for the CI source included, the depletion method showed a steady increase in relative transmission efficiency from the m∕z range of the primary ion (mainly at 62 Th) to around 550 Th by a factor of around 5. The main advantages of the depletion method are that the instrument is used in the same operation mode as during standard measurements and no knowledge of the absolute amount of the measured substance is necessary, which results in a simple setup.
Recently significant advances have been made in the collection, detection, and characterization of ice nucleating particles (INP). Ice nuclei are particles that facilitate the heterogeneous formation of ice within the atmospheric aerosol by lowering the free energy barrier to spontaneous nucleation and growth of ice from atmospheric water and/or vapor. The Frankfurt isostatic diiffusion chamber (FRIDGE) is an INP collection and offline detection system that has become widely deployed and shows additional potential for ambient measurements. Since its initial development FRIDGE has gone through several iterations and improvements. Here we describe improvements that have been made in the collection and analysis techniques. We detail the uncertainties inherent in the measurement method, and suggest a systematic method of error analysis for FRIDGE measurements. Thus what is presented herein should serve as a foundation for the dissemination of all current and future measurements using FRIDGE instrumentation.
Background: In addition to controlled post-translational modifications proteins can be modified with highly reactive compounds. Usually this leads to a compromised functionality of the protein. Methylglyoxal is one of the most common agents that attack arginine residues. Methylglyoxal is also regarded as a pro-oxidant that affects cellular redox homeostasis by contributing to the formation of reactive oxygen species. Antioxidant enzymes like catalase are required to protect the cell from oxidative damage. These enzymes are also targets for methylglyoxal-mediated modification which could severely affect their catalytic activity in breaking down reactive oxygen species to less reactive or inert compounds.
Results: Here, bovine liver catalase was incubated with high levels of methylglyoxal to induce its glycation. This treatment did not lead to a pronounced reduction of enzymatic activity. Subsequently methylglyoxal-mediated arginine modifications (hydroimidazolone and dihydroxyimidazolidine) were quantitatively analysed by sensitive nano high performance liquid chromatography/electron spray ionisation/tandem mass spectrometry. Whereas several arginine residues displayed low to moderate levels of glycation (e.g., Arg93, Arg365, Arg444) Arg354 in the active centre of catalase was never found to be modified.
Conclusions: Bovine liver catalase is able to tolerate very high levels of the modifying α-oxoaldehyde methylglyoxal so that its essential enzymatic function is not impaired.
Electronic supplementary material: The online version of this article (doi:10.1186/s13104-015-1793-5) contains supplementary material, which is available to authorized users.
Vimentin is currently used to differentiate between malignant renal carcinomas and benign oncocytomas. Recent reports showing Vimentin positive oncocytomas seriously question the validity of this present diagnostic approach. Vimentin 3 is a spliced variant and ends with a unique C-terminal ending after exon 7 which differentiates it from the full length version that has 9 exons. Therefore, the protein size is different; the full length Vimentin version has a protein size of ~57 kDa and the truncated version of ~47 kDa. We designed an antibody, called Vim3, against the unique C-terminal ending of the Vimentin 3 variant. Using immune histology, immune fluorescence, Western blot, and qRT-PCR analysis, a Vim3 overexpression was detectable exclusively in oncocytoma, making the detection of Vim3 a potential specific marker for benign kidney tumors. This antibody is the first to clearly differentiate benign oncocytoma and the mimicking eosinophilic variants of the RCCs. This differentiation between malignant and benign RCCs is essential for operative planning, follow-up therapy, and patients' survival. In the future the usage of Vimentin antibodies in routine pathology has to be applied with care. Consideration must be given to Vimentin specific binding epitopes otherwise a misdiagnosis of the patients' tumor samples may result.
The Central Nigerian Nok Culture has been well known for its elaborate terracotta sculptures and evidence of iron metallurgy since its discovery by British archaeologist Bernard Fagg in the 1940s. With a date in the first millennium BCE, both, sculptures and ironworking, belong to the earliest of their kind in sub-Saharan Africa. After a period of destruction of Nok sites by looting, scientific research resumed in 2006, when a team of archaeologists from Goethe University in Germany started to explore different Nok Culture aspects, one of which focused on chronology. Establishing a chronology for the Nok Culture employed two approaches: a comprehensive pottery analysis based on decoration and form elements and a wealth of radiocarbon dates from a large number of excavated sites. This volume presents the radiocarbon dates and the methods, data and results of the chronological pottery analysis, conducted within the scope of a dissertation project completed in 2015. Combining the two strands of information, a chronology emerges, dividing the Nok Culture into three phases from the middle of the second millennium BCE to the last centuries BCE and defining seven pottery groups that can be arranged to some extent in a chronological order.
Capital maintenance rules are part of a legal capital regime that consists of rules on raising capital and rules on maintaining it. The function of these rules is the protection of the corporation’s creditors. This is evidenced by the fact that in public as well as private companies the provisions on legal capital are not open to disapplication or variation even with unanimous shareholder consent. Thus, providing the company with a minimum of funding and ensuring equal treatment of shareholders are mere reflexes of creditor protection or, at best, ancillary purposes of legal capital. Legal capital is part of a corporation’s equity. The key feature of equity is that it ranks behind the claims of other stakeholders in the distribution of a corporation’s assets. Consequently, equity will also be the first part of a corporation’s funds to be depleted by losses. Capital maintenance rules seek to enforce this order of priority of different groups of stakeholders by restricting distributions to shareholders. Such restrictions are not unique to legal systems that have adopted a legal capital regime. A prominent example of a statute that has eliminated mandatory legal capital is the Delaware General Corporation Law. § 154 DCGL leaves it up to the directors to decide whether any part of the consideration received by the corporation for its shares shall be attributed to capital. Thus, a Delaware corporation need not have any stated capital. This has significant impact on the funds available for distribution to shareholders. Pursuant to § 170 (a) DGCL dividends may only be paid out of surplus or, in the absence of surplus, out of net profits of the current or the preceding fiscal year. § 154 DGCL defines surplus as the excess of a corporation’s net assets over the amount of its capital, and net assets as the amount by which total assets exceed total liabilities. A corporation without stated capital may, therefore, distribute all of its net assets to its shareholders and continue business without any equity on its balance sheet. This highlights the difference between the different approaches to creditor protection in Germany and the U.S. Both legal systems acknowledge the priority of creditors over shareholders in corporate distributions. However, German law seeks to give creditors additional comfort by requiring companies to raise and maintain additional layers of assets above and beyond those corresponding to the company’s liabilities that may not be depleted by way of distributions to shareholders. While private companies must merely raise and maintain their stated capital, public companies are required to raise and maintain additional equity accounts unavailable for distributions to shareholders such as the share premium account1 and the legal reserve.2
In recent years a number of objections have been raised against this concept of creditor protection. Critics argue that contractual arrangements are a more efficient means for protecting the interests of creditors.3 Capital maintenance does not prevent creditors from negotiating for more stringent protection of their claims such as collateral or financial covenants. It does, however, provide a minimum standard of protection for the benefit of creditors who lack the commercial experience or the bargaining power or who, like tort victims, are simply unable to negotiate for contractual safeguards. Capital maintenance ensures that their protection against excessive distributions does not depend on large creditors who are free to waive covenants that, in effect, benefit all creditors in exchange for individual arrangements that work exclusively in their favour.
Anleihen werden in der Regel in zahlreiche Teilschuldverschreibungen aufgespalten und diese an verschiedene Investoren verkauft. Dies begründet, der Zahl der umlaufenden Teilschuldverschreibungen entsprechend, jeweils unterschiedliche Schuldverhältnisse zwischen dem Emittenten und dem jeweiligen Investor. Hält ein Investor mehrere Teilschuldverschreibungen, so entstehen dementsprechend mehrere rechtlich voneinander zu unterscheidende Schuldverhältnisse mit gleichem Inhalt.1 Diese können jeweils ein unterschiedliches rechtliches Schicksal haben, z. B. getrennt voneinander übertragen werden. Sie können auch, von atypischen Gestaltungen abgesehen, je einzeln vom Gläubiger gekündigt werden, wenn die Anleihebedingungen insoweit keine Vorkehrungen treffen. Die folgenden Bemerkungen dazu befassen sich zunächst mit der umstrittenen Frage, ob auch eine Kündigung aus wichtigem Grund seitens eines Gläubigers gemäß §§ 490 Abs. 1, 314 BGB in Betracht kommt (im Folgenden I. - VII.)
Die sog. Business Judgment Rule wurde durch Art. 1 Nr. 1a des UMAG1 auf entsprechende Vorschläge im Schrifttum2 als neuer § 93 Abs. 1 Satz 2 in das Aktiengesetz eingefügt. Der Sache nach war sie bereits zuvor in Rechtsprechung3 und Lehre4 anerkannt. Nach gängigem Verständnis soll die Business Judgment Rule einen „sicheren Hafen“ bieten, der Organmitglieder davor schützt, dass unternehmerische Misserfolge auf der Grundlage nachträglicher besserer Erkenntnis als Sorgfaltspflichtverstöße sanktioniert werden. Nach ganz überwiegen-der Auffassung beschränkt sich die Bedeutung von § 93 Abs. 1 Satz 2 AktG nicht darauf, durch ausdrückliche Regelung von Elementen der Sorgfaltspflicht klarzustellen, dass das Gesetz mit dem strengen Sorgfaltsmaßstab des ordentlichen und gewissenhaften Geschäftslei-ters nicht etwa eine Erfolgshaftung statuiert. Die Business Judgment Rule wird vielmehr als Privilegierung gegenüber dem ansonsten geltenden Haftungsmaßstab des § 93 Abs. 1 Satz 1 AktG verstanden. Ausdrückliche Stellungnahmen zur Wirkungsweise dieses Privilegs reichen von der Annahme eines der richterlichen Nachprüfung entzogenen unternehmerischen Ermes-sensspielraums5 über die Einordnung als unwiderlegliche Vermutung objektiv rechtmäßigen Verhaltens6 bis hin zu der Annahme, dass im Anwendungsbereich der Business Judgment Rule eine Haftung gegenüber der Gesellschaft nur ab der Grenze der groben Fahrlässigkeit in Betracht komme.7 Aber auch die zahlreichen Stellungnahmen, die sich nicht ausdrücklich zur Frage der Haftungserleichterung äußern, setzen eine privilegierende Wirkung der Business Judgment Rule voraus. Anderenfalls hätten die eingehenden Überlegungen zur Abgrenzung unternehmerischer von anderen, insbesondere rechtlich gebundenen Entscheidungen, für die offenbar ein strengerer Sorgfalts- und Haftungsmaßstab gelten soll, keinerlei praktische Bedeutung.
1.Hinsichtlich der Haftung von Organmitgliedern gegenüber der Gesellschaft für Fehlein-schätzungen der Rechtslage gilt kein anderer Maßstab als hinsichtlich der Haftung für Fehler bei unternehmerischen Entscheidungen (dazu sogleich, II).
2.Die Business Judgment Rule des § 93 Abs. 1 Satz 2 AktG enthält kein Haftungsprivileg; insbesondere stellt sie Organmitglieder nicht grundsätzlich von der Haftung für grobe Fahr-lässigkeit frei. Sie konkretisiert vielmehr lediglich die Sorgfaltsanforderungen an einen or-dentlichen und gewissenhaften Geschäftsleiter und stellt klar, dass dessen Haftung nicht mit nachträglicher besserer Erkenntnis begründet werden kann. Aus diesem Grund ist es unbe-denklich, dass sich die Haftung für unternehmerische, rechtliche und sonstige Fehler nach einheitlichen Haftungsgrundsätzen richtet (dazu unten, III.).
Ribosomes are the central cellular assembly lines for protein synthesis. To cope with the translational needs, a proliferating mammalian cell can produce up to 7500-ribosomes per minute. However, under growth limiting conditions, such as nutrient depletion, ribosome synthesis is rapidly shut down exemplifying the importance of a tight coordination between ribosome supply and cellular energy status. In addition to the quantitative regulation, a strict quality control of ribosome synthesis is equally important, because alterations in the composition or function of ribosomes can lead to a variety of pathologies. To cope with these challenges a highly regulated, multi-step pathway of ribosome biogenesis has evolved. In mammals this pathway generates the mature 80S ribosomes that comprise the large 60S and the small 40S subunits. Together they contain around 80 ribosomal proteins and the 28S, 18S, 5.8S and 5S rRNAs. The 28S, 5.8S and 5S rRNAs are assembled into the large subunit, while the 18S rRNA is part of the small subunit. The pathway of ribosome biogenesis is a multi-step cellular process, where specific stages occur in distinct subcellular compartments. Transcription of the 47S rRNA, which is the precursor for the 28S, 18S and 5.8S species, occurs in the nucleolus. Modification of distinct bases and early processing of this precursor also take place in the nucleolus. Subsequently, the 40S and 60S pre-ribosomes take separate maturation routes through the nucleoplasm before their export and final assembly in the cytoplasm. The various stages of preribosomal maturation require the constant and sequential action of a large number of non-ribosomal proteins, known as trans-acting factors. These factors coordinate the delicate remodeling of the pre-ribosomal intermediates and thereby ensure proper progression of the maturation process. The remodeling events largely depend on the dynamics of post-translational modifications, such as phosphorylation or SUMOylation. This requires that the enzymes controlling these modifications are properly targeted to their sites of activity as they fulfill their functions within specific compartments. Here we studied the regulatory principles that govern the subcellular partitioning of the SUMO-specific isopeptidase SENP3 and its associated factor PELP1. Previous work from our laboratory has delineated the importance of the SUMO system for proper ribosome biogenesis in mammalian cells. In particular, we have shown that SENP3 is critically involved in 28S rRNA formation, which is a key step for pre-60S subunit maturation. A critical involvement of SENP3 at this stage of the maturation process is in agreement with the observed enrichment of SENP3 in the nucleolus, since 28S rRNA processing is considered to occur in the nucleolus. Our subsequent work identified the nucleolar scaffold protein NPM1 and the ribosomal trans-acting factor PELP1 as bona fide substrates of SENP3. For both proteins we could demonstrate modification by SUMO2/3 and define SENP3 as the demodifying enzyme. Depletion of SENP3 enhanced the conjugation of SUMO to both proteins and concomitantly reduced conversion of the 32S pre-rRNA to the mature 28S rRNA. PELP1 is part of a larger protein complex consisting of the core components PELP1, TEX10 and WDR18. We could show that the balanced SUMOylation/deSUMOylation of PELP1 controls the nucleolar/nucleoplasmic distribution of this complex. Enhanced SUMOylation, which is observed in the absence of SENP3, triggers the nucleolar release of the complex suggesting that SENP3-mediated deSUMOylation controls the dynamics of nucleolar trans-acting factors. Based on these findings we first wanted to understand, in which cellular compartment(s) SENP3 exerts its function on 28S maturation. Next, we wanted to tackle the question how the subcellular distribution of SENP3 is controlled. Finally
we addressed the question how the SUMOylation of PELP1 determines the subnuclear distribution of the PELP1 complex. This work initially revealed that the nucleolar localization of SENP3 is crucial for proper 28S rRNA formation and 60S ribosome maturation. Importantly, we could demonstrate that the nucleolar compartmentalization of SENP3 depends on its direct physical interaction with NPM1. Further, we could show that the amino-terminal region of SENP3 is necessary for its binding to NPM1 and nucleolar recruitment. Strikingly, this interaction requires the phosphorylation of SENP3, which is brought about by the mTOR kinase. By in-vitro kinase assays and mass-spectrometric approaches we identified five serine/threonine residues within the amino-terminal region of SENP3 that are targeted by mTOR (S/T 25, 26, 141, 142, 143). We could further demonstrate by mutagenesis that these sites in SENP3 are in fact critical for the phospho-dependent binding of SENP3 to NPM1 and its nucleolar recruitment.
Consistent with these data, we found that chemical inhibitors of the mTOR kinase trigger the nucleolar release of SENP3 and impair its interaction with NPM1. Strikingly, this goes along with severe 28S rRNA maturation defects demonstrating the physiological importance of mTOR signaling in the regulation SENP3 function and rRNA processing. By specifically depleting components of the either mTORC1 or mTORC2, we could attribute the observed effects to signaling by mTORC1 rather than mTORC2. In an attempt to find the negative regulators of SENP3 phosphorylation, we identified PP1-γ as the candidate phosphatase in this pathway. We found a strong physical interaction of SENP3 with PP1-γ and observed a loss of SENP3 nucleolar localization upon ectopic expression of PP1-γ. Thus we could define mTOR/PP1-γ mediated phosphorylation/dephosphorylation of SENP3 as an important
mechanism in the control of ribosome maturation. Given that mTOR activity is controlled by nutrient availability, SENP3 functions as a sensor that couples ribosome synthesis with nutrient availability. The second part of this work delineated the role of SUMOylated PELP1 in nucleoplasmic partitioning of the SENP3-PELP1 complex. It was revealed that the AAA-ATPase MDN1 binds preferentially to SUMO modified PELP1 and likely segregates SUMOylated PELP1 from nucleolar pre-60S particles. We initially found that the PELP1 complex associates with MDN1, a factor known to be involved in the 28S rRNA maturation. Notably, depletion of MDN1 led to an enhanced accumulation of the PELP1 complex in the nucleolus and a strong association of PELP1 with pre-60S particles, suggesting that MDN1 is required for the release of this complex from the pre-ribosomes. Intriguingly, the interaction of PELP1 with MDN1 requires SUMO2/3 and SUMOylated PELP1 shows enhanced binding to MDN1 when compared to unmodified PELP1. Taken together this work provides new insights in the control of the SENP3-PELP1 complex dynamics. We could define several layers for the coordinated spatial regulation of SENP3 and the PELP1 complex. This work therefore underscores the crucial importance of dynamic post-translational modifications for the control of ribosome maturation.
A record number of 39 209 HSCT in 34 809 patients (14 950 allogeneic (43%) and 19 859 autologous (57%)) were reported by 658 centers in 48 countries to the 2013 survey. Trends include: more growth in allogeneic than in autologous HSCT, increasing use of sibling and unrelated donors and a pronounced increase in haploidentical family donors when compared with cord blood donors for those patients without a matched related or unrelated donor. Main indications were leukemias, 11 190 (32%; 96% allogeneic); lymphoid neoplasias, 19 958 (57%; 11% allogeneic); solid tumors, 1543 (4%; 4% allogeneic); and nonmalignant disorders, 1975 (6%; 91% allogeneic). In patients without a matched sibling or unrelated donor, alternative donors are used. Since 2010 there has been a marked increase of 96% in the number of transplants performed from haploidentical relatives (802 in 2010 to 1571 in 2013), whereas the number of unrelated cord blood transplants has slightly decreased (789 in 2010 to 666 in 2013). The use of donor type varies greatly throughout Europe.
Das natürlich vorkommende Polyphenol Resveratrol (3,4‘,5-(E)-Trihydroxystilben) ist eine potente chemopräventive Substanz, die in vielen verschiedenen Krebszelllinien wirksam ist. Außerdem verfügt sie über anti-inflammatorische, anti-oxidative und pro-apoptotische Wirkungen. Da Resveratrol auch in Tiermodellen des Typ-2-Diabetes und der nicht-alkoholischen Fettlebererkrankung gute Effekte gezeigt hat, wird in Erwägung gezogen es zur Prävention und Behandlung von metabolischen Erkrankungen einzusetzen. Allerdings liegen, aufgrund von schneller Metabolisierung und geringer Bioverfügbarkeit, die wirksamen Konzentrationen im mikromolaren Bereich. Eine geeignete Strategie, um die anti-tumorale Wirkung und die Bioverfügbarkeit von Resveratrol zu verbessern, scheint die Methylierung der freien Hydroxylgruppen zu sein. Allerdings liefern einige Studien Hinweise darauf, dass diese strukturelle Modifikation der Stilbengrundstruktur zu einer Veränderung des antiproliferativen Wirkmechanismus der methylierten Substanzen führt. Daher führten wir im ersten Teil dieser Arbeit genauere Untersuchungen durch, um die Veränderungen der biologischen Wirkung, die durch die Methylierung der freien Hydroxylgruppen von (E)- und (Z)-Resveratrol verursacht werden, zu charakterisieren. Einen Schwerpunkt bildete die Bestimmung der metabolischen Effekte der methylierten Substanzen. Dabei sollte aufgeklärt werden, ob die Analoga noch immer in der Lage sind bekannte Resveratrol-Targets, wie AMPK, SIRT1 und Phosphodiesterasen, zu modulieren. Zunächst bestätigten wir, dass die methylierten Resveratrolanaloga ST911 (3,4‘,5-Z)-Trimethoxystilben) und ST912 (3,4‘,5-(E)-Trimethoxystilben) einen starken antiproliferativen Effekt auf verschiedene Krebszelllinien ausüben. Wie bereits zuvor beschrieben, konnten wir beobachten, dass ST911 und ST912 das Wachstum von Tumorzellen stärker beeinflussen, als die hydroxylierten Substanzen (E)- und (Z)-Resveratrol. Dies, in Verbindung mit einer vernachlässigbaren zytotoxischen Wirkung und einer deutlich geringeren antiproliferativen Wirkung auf Primärzellen, legt nahe, dass ST911 als potentielles neues Chemotherapeutikum weiter untersucht werden sollte. Zudem zeigten ST911 und ST912 signifikante pro-apoptotische Wirkungen in CaCo-2-Zellen. Auch Resveratrol konnte in diesen Zellen Apoptose auslösen, allerdings erst nach Behandlung mit deutlich höheren Konzentrationen, verglichen mit ST911 und ST912. Eine genauere Charakterisierung der antitumoralen Wirkung von ST911 in HT-29-Zellen zeigte, dass ST911 die Polymerisation von Tubulin zu Mikrotubuli beeinflusst und einen Arrest des Zellzyklus in der Mitose-Phase auslöst. Im Gegensatz dazu führt Resveratrol zu einem Zellzyklus-Arrest in der S-Phase und beeinflusst die Tubulinpolymerisation nicht. Diese Beobachtungen verstärkten die Annahme, dass ST911 ein Mitosehemmer ist und betonten noch einmal die mechanistischen Unterschiede zwischen Resveratrol und den methylierten Analoga. Interessanterweise konnte ST911 die hepatische Fettakkumulation in einem in-vitro-Steatosemodell nicht beeinflussen, während eine Behandlung mit Resveratrol zu einer signifikanten Reduktion der intrahepatischen Triglyzeride führte. Dieses Experiment lässt vermuten, dass die stärkere antiproliferative Wirkung von ST911, keine erhöhte Aktivität in metabolischen Krankheitsmodellen nach sich zieht. Die beobachteten Unterschiede im Steatosemodell führten zu der Frage, ob die methylierten Analoga noch immer in der Lage sind die gleichen metabolischen Targetgene zu modulieren, die in der Literatur für Resveratrol beschrieben sind. Vor kurzem wurden Phosphodiesterasen (PDEs) als direkte Targets von Resveratrol identifiziert. Die Inhibition von PDEs durch Resveratrol führt zu einem Anstieg der intrazellulären cAMP-Konzentration. Diese wiederum aktiviert die bekannten Resveratrol-Targetgene AMPK und SIRT1. Unsere Experimente zeigten, dass ST911 und ST912 keinen Einfluss auf die intrazelluläre cAMP-Konzentration haben. Zusätzlich konnten wir keine AMPK- oder SIRT1-abhängigen Veränderungen der Genexpression beobachten. Dies ist ein Hinweis darauf, dass die Substanzen ihre zellulären Effekte vermutlich nicht über eine Modulation von PDEs, AMPK oder SIRT1 vermitteln. Zusammenfassend liefert der erste Teil der Arbeit Beweise dafür, dass ST911 keine positiven Effekte in metabolischen Krankheitsmodellen ausübt. Dies liegt vermutlich in einem Aktivitätsverlust gegenüber den metabolischen Targetgenen von Resveratrol begründet. Des Weiteren unterstützen unsere Ergebnisse frühere Arbeiten, die zeigen konnten, dass ST911 an Tubulin bindet und die Polymerisation zu Mikrotubuli verhindert. Weiterhin bestätigen unsere Daten, dass die Methylierung von Resveratrol zu einer grundlegenden Veränderung des Wirkmechanismus dieser Substanzen führt, die von einem kompletten Verlust der metabolischen Aktivität begleitet wird. Dies sollte bei zukünftigen Leitstrukturoptimierungen mit Resveratrol berücksichtigt werden. Im ersten Teil dieser Arbeit konnte außerdem gezeigt werden, dass Resveratrol die Gentranskription des nukleären Rezeptors SHP (aus dem Englischen: small heterodimer partner) stark induziert. Der Mechanismus dieser Induktion scheint von der Aktivität von AMPK und SIRT1 abhängig zu sein. Diese Ergebnisse konnten unser Verständnis der vielseitigen biologischen Wirkungen von Resveratrol erweitern. Dennoch sollte die Relevanz der SHP-Induktion für die Effekte von Resveratrol auf metabolische Krankheiten und Tumorwachstum noch weiter untersucht werden. Während der Experimente für den ersten Teil der Arbeit stellten wir fest, dass der AMPK-Inhibitor Compound C (CC) in der Lage war, die wachstumshemmende Wirkung von ST911 signifikant zu reduzieren. Die Untersuchung dieses sogenannten „Rescue-Effektes“ wird durch die Tatsache bestärkt, dass eine steigende Anzahl von Tumoren resistent gegenüber Chemotherapeutika ist. Außerdem fehlen spezifische Antidota für akute Intoxikationen mit Mitosehemmern. Daher zielten die folgenden Experimente darauf ab den Rescue-Effekt näher zu charakterisieren und die zugrundeliegenden Wirkmechanismen aufzuklären. Zunächst zeigten Knockdown-Experimente, dass der Rescue-Effekt unabhängig von der AMPK-inhibierenden Wirkung von CC vermittelt wird. Da CC ein ATP-kompetitiver Inhibitor der AMPK ist und zuvor bereits gezeigt wurde, dass es auch eine große Zahl anderer Kinasen inhibieren kann, vermuteten wir, dass der Rescue-Effekt mit diesen Off-Target-Effekten von CC zusammenhängt. Als nächstes testeten wir, ob die wachstumshemmenden Effekte von anderen Mitosehemmern auch durch CC aufgehoben werden können. Wir wählten verschiedene etablierte Substanzen, die dafür bekannt sind mit Mikrotubuli zu interagieren: Colchicin, das Vinca-Alkaloid Vinblastin, Disorazol A und das aus Taxus-Arten isolierte Paclitaxel. Die ersten drei dieser Substanzen haben eine depolymerisierende Wirkung auf die Mikrotubuli, während Paclitaxel zu einer stärkeren Polymerisierung führt. Zudem binden diese Substanzen an drei verschiedenen Bindestellen am Tubulin. Interessanterweise zeigten unsere Versuche, dass CC die antiproliferative Wirkung aller getesteten Mitosehemmer auf HT-29-Zellen, unabhängig von der Bindestelle, abschwächen kann. Des Weiteren konnte CC die Wirkung der pro-apoptotischen Substanz Staurosporin nicht reduzieren. Diese Ergebnisse weisen darauf hin, dass eher die tubulinbindenden, als die pro-apoptotischen Eigenschaften, von ST911 für den Rescue-Effekt verantwortlich sind. Um zu untersuchen, ob der Rescue-Effekt mit einer kompetitiven Bindung von CC und Mitosehemmern an Mikrotubuli erklärt werden kann, führten wir eine Immunfluoreszenzfärbung von ?-Tubulin durch. Wir konnten beobachten, dass die Tubulinpolymerisation und die Funktion des Spindelapparates in Zellen, die mit Mitosehemmern behandelt wurden, deutlich eingeschränkt waren. Außerdem stellten wir fest, dass CC nicht in der Lage ist die Zerstörung des Tubulingerüstes durch die Mitosehemmer zu verhindern. Eine Einzelbehandlung mit CC hatte keine Wirkung auf die Polymerisation des Tubulin zu Mikrotubuli. Insgesamt legen diese Daten nahe, dass CC nicht direkt an Mikrotubuli binden kann, um mit den Mitosehemmern um eine Bindung zu kompetitieren. Um diese Hypothese zu stärken, führten wir, in Kooperation mit Dr. Jennifer Herrmann (Helmholtz Institut für Pharmazeutische Forschung, Saarbrücken) SPR-Experimente mit Chips durch, auf denen Tubulin immobilisiert wurde. Die Messungen zeigten, das CC nicht in der Lage war gebundenes Disorazol A von der Bindestelle am Tubulin zu verdrängen. Dies zeigte nun deutlich, dass der Rescue-Effekt nicht auf einer Kompetition von CC und Mitosehemmern um Tubulinbindestellen beruht. Zellzyklusanalysen zeigten, dass die kombinierte Behandlung mit ST911 und CC zu einer Abschwächung des durch ST911 verursachten G2/M-Arrestes führt. Da wir zuvor bereits eine Beeinflussung der direkten Targets von CC und Mitosehemmern, AMPK oder Tubulin, ausgeschlossen hatten, schlussfolgerten wir, dass CC vermutlich mit anderen zellulären Signalwegen interagiert, die zu den beschriebenen Veränderungen des Zellwachstums und der Zellzyklusprogression führen. Eine Literaturrecherche ergab, dass ein erhöhter intrazellulärer Polyaminspiegel, die Aktivierung des PI3K/Akt-Signalweges oder eine erhöhte Aktivität des Transkriptionsfaktors c-Myc zu einer Abschwächung eines G2/M-Arrestes führen können. Daher fokussierten wir die weiteren Experimente auf die Untersuchung einer möglichen Beteiligung dieser Targets an der Vermittlung des Rescue-Effektes. Wir zeigten, dass CC die Expression der Spermidin/Spermin-N1-Acetyltransferase (SSAT) erhöhen kann. Die SSAT ist ein Enzym, das an der Biosynthese der Polyamine beteiligt ist. Zusätzlich beobachteten wir, dass die Behandlung mit CC nach 4 h zu einer Erhöhung von phosphoryliertem und damit aktiviertem Akt (pAkt) führt. Die zusätzliche Behandlung mit Wortmannin, einer Substanz, welche die Phosphorylierung von Akt hemmen kann, führte zu einer Abschwächung des Rescue-Effektes. Insgesamt weisen diese Ergebnisse darauf hin, dass eine Aktivierung von Akt-Signalwegen und ein Einfluss auf die Polyaminbiosynthese, zumindest teilweise, mit dem Rescue-Effekt zusammenhängen können. Die Überexpression von c-Myc, einem Transkriptionsfaktor, der eng mit dem Akt-Signalweg und der Biosynthese von Polyaminen zusammenhängt, ist oft mit einer erhöhten Zellproliferation verbunden. Wir untersuchten die zellulären Proteinmengen von c-Myc mittels Western Blot und entdeckten, dass nach der Behandlung mit Mitosehemmern zusätzliche Banden für c-Myc auf den Blots auftauchten. Diese Ergebnisse geben einen Hinweis auf eine posttranslationale Modifikation von c-Myc nach der Behandlung mit Mitosehemmern. Durch Kombination mit CC wurden die zusätzlichen Banden abgeschwächt und die Gesamtmenge an c-Myc-Protein nahm nach längeren Inkubationszeiten rapide ab. Dies legt nahe, dass die posttranslationale Modifikation von c-Myc zum Abbau des Proteins führt und, dass CC dies abschwächen kann. Verschiedene Arbeiten zeigten bereits, dass c-Myc phosphoryliert wird und nach Konjugation mit Ubiquitin vom Proteasom abgebaut wird. Daher überprüften wir, ob eine Inhibition des Proteasoms mit MG-132 zu einem ähnlichen Rescue-Effekt führt wie mit CC. Tatsächlich führte die Behandlung mit ST911 in Kombination mit MG-132 zu einer Zunahme der Zellproliferation, wie sie vorher bereits für CC beobachtet wurde. Dies bestärkte die Theorie, dass der proteasomale Abbau von c-Myc eine Rolle beim Rescue-Effekt spielen kann. Als nächstes untersuchten wir die Phosphorylierungen von c-Myc am Ser62 und Thr58. Diese Phosphorylierungen spielen eine wichtige Rolle beim Abbau von c-Myc, indem Sie das Protein für die Konjugation mit Ubiquitin markieren. Die densitometrische Auswertung der Western Blots ergab, dass die Behandlung mit ST911 initial zu einem Anstieg von phospho-c-Myc führt, dem eine schnelle Abnahme zu späteren Zeitpunkten folgt. Außerdem konnte gezeigt werden, dass dieser Anstieg von phospho-c-Myc durch Kombination mit CC reduziert wurde. Dies unterstützt die Hypothese, dass ST911 den proteasomalen Abbau von c-Myc begünstigt und CC dies verhindern kann. Dies ist eine mögliche Erklärung für die erhöhte Zellproliferation, die für die durch CC „geretteten“ Zellen beobachtet wurde. Allerdings konnte das direkte Target, das für die Vermittlung des Rescue-Effektes durch CC verantwortlich ist, bisher nicht identifiziert werden. DYRKs (aus dem Englischen: Dual-specificity tyrosine-phosphorylation-regulated kinases) sind wichtige Regulatoren von Proteinstabilität und –abbau während der Zellzyklusprogression. Vor kurzem wurde gezeigt, dass DYRK1A und DYRK2 c-Myc am Ser62 phosphorylieren können und es dadurch für den proteasomalen Abbau markieren. Interessanterweise wurde CC bereits in einer früheren Publikation als potenter Inhibitor verschiedener DYRKs beschrieben. Allerdings wurde die Hemmung der DYRKs durch CC in diesem Artikel nur in einer einzelnen Konzentration getestet. Daher bestimmten wir in einem in-vitro-Kinaseassay in Kooperation mit Dr. Matthias Engel (Universität des Saarlandes, Saarbrücken) die IC50-Werte für CC gegenüber DYRK1A, DYRK1B und DYRK2. Unsere Ergebnisse zeigten deutlich, dass CC ein bevorzugter Inhibitor von DYRK1A und DYRK1B (IC50-Wert von etwa 1 µM) ist, aber auch DYRK2 hemmen kann (IC50-Wert von etwa 5 µM). Da sich die vermutete Bindestelle von CC in der stark konservierten Kinasedomäne befindet, ist eine unspezifische Inhibition verschiedener DYRKs nicht überraschend. Genexpressionsanalysen zeigten, dass HT-29 und HepG2 vergleichbare Mengen an DYRK1A exprimieren, während DYRK1B und DYRK2 deutlich weniger in HepG2 vorhanden sind. Vorige Experimente hatten gezeigt, dass HepG2 weniger sensitiv für ST911 und den durch CC vermittelten Rescue-Effekt waren. Wir schlussfolgerten, dass die unterschiedliche Expression der DYRK-Formen eine mögliche Erklärung für diese Unterschiede sein könnte. Daher entschieden wir uns für eine nähere Untersuchung von DRK1B und DYRK2. Experimente mit verschiedenen Inhibitoren der DYRKs zeigten, dass diese Substanzen, ähnlich wie CC, in der Lage waren die antiproliferative Wirkung von ST911 abzuschwächen. Diese Ergebnisse wurden in nachfolgenden Knockdown-Experimenten bestätigt. Dies legt nahe, dass die DYRKs zumindest teilweise für die Vermittlung des Rescue-Effektes verantwortlich sind. Zusammenfassend man kann sagen, dass der Rescue-Effekt vermutlich mit der Biosynthese von Polyaminen, dem Akt-Signalweg und dem proteasomalen Abbau von c-Myc zusammenhängt. Des Weiteren scheint die direkte Inhibition von DYRKs durch CC ein vielversprechender Ansatz für die Erklärung des Effektes zu sein. Allerdings konnte in keinem der Experimente eine kompletten Aufhebung des Rescue-Effektes durch CC gezeigt werden. Daher gehen wir davon aus, dass verschiedene Targets in die Vermittlung des Rescue-Effektes involviert sind. Dies ist höchstwahrscheinlich auf eine unspezifische, ATP-kompetitive Hemmung verschiedener Kinasen durch CC zurückzuführen. Nichtsdestotrotz, sind eine nähere Untersuchung von DYRKs im Rahmen der Therapieresistenz von Tumoren und eine genauere Aufklärung der am Rescue-Effekt beteiligten Signalwege eine interessantes Feld für weitere Untersuchungen.
In addition to infectious viral particles, hepatitis B virus-replicating cells secrete high amounts of SVPs, which are ssembled by HBsAg in the shape of spheres and filaments but lack any capsid and genome. Filaments are characterized by a much higher amount of the surface protein LHBs as compared to spheres. Spheres are
released via the constitutive secretory pathway, while viral particles are ESCRT-dependently released via MVBs. The interaction of virions with the ESCRT machinery is mediated by α-taxilin that connects the PreS1 domain of LHBs with the ESCRT-component tsg101. Since viral particles and filaments contain a significant amount of LHBs, it is unclear whether filaments are secreted as spheres or released like viral particles. To study the release pathways of HBV filaments in the absence of viral particles, A core-deficient
HBV mutant (1.2×HBVΔCore) was generated by site-directed mutagenesis based on wt1.2x HBV. The start codon of core protein was mutated into stop codon, which was confirmed by DNA sequencing. Data from HBsAg ELISA, Western blot, immunofluorescence microscopy and immunoelectron microscopy showed that the lack of core protein did neither affect the production nor the secretion of HBV SVPs. The intracellular distribution of
LHBs and SHBs showed no difference between wtHBV and the core-deficient mutant expressing cells. Therefore, this system is suitable to investigate the release pathway of HBV filaments in the absence of viral particles. Confocal microscopy analysis of cells cotransfected core-deficient mutants with peYFPRab7 as marker for the endosomal/MVB pathway or with pGalT-eGFP as marker for the trans Golgi apparatus showed that YFP-Rab7, but not GalT-GFP, partially colocalized with LHBs. Furthermore, LHBs could be found in dilated MVBs by immune electron microscopy of ultrathin sections. This was confirmed by isolation of MVBs by cell fractionation using discontinuous sucrose gradient ultracentrifugation and percoll-based linear gradient ultracentrifugation, indicating that filaments enter MVBs in the absence of virion formation. Moreover, inhibition of MVB biogenesis by the small molecular inhibitor U18666A significantly abolished the release of filaments in a dose-dependent manner, but no inhibition could be observed in the production. In contrast, no inhibition on the secretion and production of spheres could be
detected. Inhibition of ESCRT-functionality by coexpression of transdominant negative mutants (Vps4A, Vps4B, CHMP3) abolished the release of filaments while secretion of spheres was not affected. These data indicate that in contrast Abstract 73 to spheres while are secreted via the secretory pathway, filaments are released via ESCRT/MVB pathway like infectious viral particles.
Ataxia telangiectasia (A-T) is a rare, progressive, multisystem disease that has a large number of complex and diverse manifestations which vary with age. Patients with A-T die prematurely with the leading causes of death being respiratory diseases and cancer. Respiratory manifestations include immune dysfunction leading to recurrent upper and lower respiratory infections; aspiration resulting from dysfunctional swallowing due to neurodegenerative deficits; inefficient cough; and interstitial lung disease/pulmonary fibrosis. Malnutrition is a significant comorbidity. The increased radiosensitivity and increased risk of cancer should be borne in mind when requesting radiological investigations. Aggressive proactive monitoring and treatment of these various aspects of lung disease under multidisciplinary expertise in the experience of national multidisciplinary clinics internationally forms the basis of this statement on the management of lung disease in A-T. Neurological management is outwith the scope of this document.
In seinem unlängst erschienenen Buch „Citizen Science“ untersucht der Wissenschaftstheoretiker Peter Finke die Rolle von Laiinnen und Laien für die Wissenschaft. Sein Anliegen ist es, ihre Bedeutung für den Erkenntnisfortschritt wie auch für ein praxisbezogenes bürgerschaftliches Engagement darzulegen. Aus zahlreichen Blickwinkeln variiert Finke den Grundgedanken einer Kontinuität des Handelns von Laiinnen und Laien zu dem von Fachwissenschaftlerinnen und Fachwissenschaftlern, die durch die institutionalisierten Erscheinungsformen der Wissenschaft verschleiert wird. Demgegenüber sollen im vorliegenden Beitrag Aspekte der Diskontinuität hervorgehoben werden, die es zu berücksichtigen gilt, gerade wenn man von der Wichtigkeit einer Etablierung und Förderung von „Citizen Science“ überzeugt ist.
In the past few years a multidisciplinary team of scholars based at Goethe Universität Frankfurt has been involved in the development of three projects: the research project “Political language in the Middle Ages: Semantic Approaches”, and two online platforms, “Computational Historical Semantics” and “eHumanities Desktop”. These are closely related to each other, as they bring together historical research on Latin medieval texts and Digital Humanities. This article will offer an overview of the projects, focusing particularly on the digital tools which have been developed by the team.
Im Rahmen des Kongresses „Literaturwissenschaften in Frankfurt, 1914 – 1945“, der von Bernd Zegowitz (Germanistik) und Frank Estelmann (Romanistik) am 20. und 21. Juni 2014 an der Universität Frankfurt am Main organisiert wurde, gaben 13 Vortragende an zwei Tagen Einblicke sowohl in die Geschichte als auch in exemplarische Werke von Literaturwissenschaftlern, die in der Zeit zwischen der Universitätsgründung im Jahr 1914 und dem Ende des Nationalsozialismus 1945 an der Universität Frankfurt lehrten und forschten.