title: Untersuchung der Expression spezifischer Gene bei C. elegans zur Studie des Folsäuremetabolismus
Creators: name: Maringer, Alexandra
Publisher: name: :none
Year: 2011

description: Folat, ein Vitamin des B-Komplexes, ist essentiell für die normale Zellfunktion und Zellentwicklung. Durch ihre Funktion Kohlenstoff-Einheiten zu übertragen, nehmen die Coenzyme Tetrahydrofolsäure und seine Derivate eine entscheidende Stellung im Nukleotidstoffwechsel und somit in der DNA-Synthese sowie im Metabolismus verschiedener Aminosäuren ein. Da der genaue Mechanismus des Folsäuremetabolismus beim Menschen nicht vollständig geklärt ist und die Auswirkungen eines Mangels noch Fragen aufwerfen, bedarf es in diesem Feld noch einiger Forschungsarbeit. In der dargelegte Arbeit wurde aus diesem Grund bei dem Modellorganismus C. elegans, welcher einen hohen Grad an Sequenzhomologien zum menschlichen Genom aufweist, die Expression der Gene C06A8.1, R03D7.1 und folt-1 bei unterschiedlichen exogenen Folatlevels untersucht. Dies sind die orthologen Gene der MTHFR, MS und des hRFC des Menschen, welche im Metabolismus der Folsäure eine Schlüsselfunktion einnehmen. Weiters war auch die entwicklungsbedingte Regulation dieser Gene Gegenstand der Untersuchung. Mit Hilfe von Real-Time PCR, unter Verwendung zweier zuvor validierter Referenzgene, konnte eine relative Quantifizierung der zu prüfenden Gene durchgeführt und somit eine etwaige Änderung in der Expression aufgezeigt werden. Im Rahmen dieser Arbeit konnte gezeigt werden, dass ein exogener Folsäuremangel gegenüber erhöhten Konzentrationen zu einem tendenziellen Anstieg der Expression von C06A8.1, R03D7.1 und folt-1 führt. Da die beiden Referenzgene im Folsäuremangel jedoch eine Regulation in der Expression erfahren, konnte das Ausmaß dieser Steigerung nicht bestimmt werden. Auch in der Entwicklung von C. elegans unterliegen die Referenzgene einer Regulation, wodurch keine Aussage bezüglich der entwicklungsbedingten Expression von C06A8.1 und R03D7.1 getroffen werden konnte. Lediglich für folt-1 konnte eine tendenzielle Abnahme der Expression mit zunehmender Reife der Würmer festgestellt werden.
description: Folate, a water soluble B vitamin, is essential for normal cellular function and development. Tetrahydrofolate and its derivatives are important cofactors in the transfer of one-carbon-groups and have a key function in metabolism of various amino acids as well as in the production of precursors for DNA synthesis. As the exact function of folate metabolism is not completely understood and effects of folate deficiency remain partly unresolved, this subject requires further investigation. Therefore this thesis contributes to the exploration of the gene expression of C06A8.1, R03D7.1 and folt-1 in the model organism C. elegans, which shows remarkable similarity to the human genome, at different exogenous folate levels. The investigated genes are the orthologs of the human MTHFR, MS and hRFC, which play an essential role in folic acid metabolism. Furthermore the effect of C. elegans development on the regulation of expression of the mentioned genes was subject of this study. Real-time PCR, applying two different reference genes, was used to perform relative quantification of the genes to determine the level of expression under the different conditions. In this thesis it could be demonstrated that exogenous deficiencies of folate compared to oversupplemented folate levels incline to result in a higher expression of C06A8.1, R03D7.1 and folt-1. However the extent of this alteration can not be determined as the expression of both of the reference genes is regulated in the case of folate deficiency. Because the two reference genes appear to be also regulated in their expression at different developmental stages no statement can be made if C06A8.1 and R03D7.1 are developmentally regulated. Only folt-1 was shown to tend to a lower expression with age.