Entwicklung und Evaluation einer Software zur Erkennung von Kerntransportvorgängen in apoptotischen Zellen

Abstract

In eukaryotischen Zellen ist der Austausch von Biomolekülen zwischen Kern und Zytoplasma ein hochregulierter Prozess, welcher sensibel auf Änderungen der Umgebung der Zelle reagiert. Der Zelltod durch Apoptose (programmierter Zelltod) zählt zu den bekanntesten Reaktionen einer Zelle auf Veränderungen ihrer Umgebung. Apoptose beeinflusst die nukleozytoplasmatische Transportmaschinerie z.B. durch Veränderung der passiven Diffusionseigenschaften der Kernhülle. Ziele der Regulation sind hier die Kernporenkomplexe.Diese Arbeit stellt einen Assay vor, welcher es erlaubt die Änderungen der Permeabilitätseigenschaften der Kernhülle unter apoptotischen Bedingungen quantitativ zu erfassen.Der Assay basiert auf der etablierten Technik der selektiven Permeabilisierung der Plasmamembranen unfixierter Zellen mit dem Detergens Digitonin. Der Assay umfasst weiter ein speziell entworfenes Computerprogram (NPA), welches die nukleären Fluoreszenzsignale erfassen und quantifizieren kann. Das Anwendungsspektrum der Software beschränkt sich nicht auf das von uns verwendete passive Diffusionssystem, sondern kann für die Evaluation von anderen in vitro transportsystemen, wie z.B. Assays für aktiven nukleären Import und Export verwendet werden.