title: The part of galectin-3 during the processing of pre-mRNA.
title: Die Rolle von Galectin-3 während der Prozessierung von pre-mRNA.
Creators: name: Fritsch, Katharina
Publisher: name: Philipps-Universität Marburg
Year: 2016
Subjects: Splicing, Nukleus
mRNA
Galectin-3
mRNA, Splicing
Biowissenschaften, Biologie
Life sciences
mRNA, splicing
galectin-3
nucleus
Nukleus

description: Galectin-3 is a member of the
      galectin family, which is characterized by its binding
      affinity to β-galactosides. Galectin-3 contains a chimeric
      structure composed of an N-terminal oligomerization domain
      and a C-terminal carbohydrate recognition domain. The protein
      is also characterized by its ubiquitious distribution in
      adult tissues. Depending on cell type and proliferation
      state, galectin-3 can accumulate in the extracellular milieu,
      in the cytoplasm or in the nucleus. This diffuse
      distribu-tion leads to a multiplicity of functions for
      galectin-3 which are until now not clarified. The
      subcellu-lar distribution is also diverse in various kinds of
      cancer cells. Renal clear cell carcinoma cells show an
      increased transport of the lectin into the nucleus. Based on
      these observations questions about putative nuclear
      interaction partners of galectin-3 and the function of these
      interactions arise. In this work the heterogeneous
      ribonucleoprotein hnRNPA2B1 was identified as an interaction
      partner of galectin-3. Biochemical methods reveal that the
      interaction between hnRNPA2B1 and galectin-3 is
      RNA-independent but lactose-dependent. Moreover subcellular
      interaction of the two binding partners was confirmed by
      using the proximity ligation assay. Fluorescence microscopic
      analysis showed colocalizations in dot-like structures.
      Additional interaction partners of galectin-3, like the
      spliceosomal components U2AF65 or U1 70k, were found by
      affinity chromatography. Further experiments showed an
      involvement of galectin-3 in mRNA processing and nuclear
      exit, since mRNA accumulated in the nucleus following a
      combined depletion of galectin-3 and galectin-1.
      RNA-sequencing then demonstrated that depletion of galectin-3
      affected alternative splicing of several genes. These
      observations were supported by the identity of galectin-3
      interaction part-ners identified in this work, which are all
      components of the alternative splicing machinery.
description: Galectin-3 ist ein Vertreter der
      Galectine, welche durch ihre Bindungsaffinität an
      β-Galactoside gekennzeichnet sind. Speziell Galectin-3 ist
      durch seinen chimären Aufbau, bestehend aus N-terminaler
      Oligomerisierungsdomäne, der C-terminalen
      Kohlenhydrat-Binderegion, und seinem ubiquitären Vorkommen im
      adulten Gewebe gekennzeichnet. Abhängig vom Zelltyp oder dem
      Proliferationsstadium ist es vermehrt extrazellulär, im
      Zytoplasma oder im Zellkern zu finden. Diese diffuse
      Verteilung führt auch zu einer Vielzahl an Funktionen für
      Galectin-3, die bisher noch nicht ausreichend aufgeklärt
      sind. Die subzelluläre Verteilung ist auch in verschiedenen
      Tumorvarianten sehr unterschiedlich. In Zellen des
      klarzelligen Nierentumors wird das Lektin verstärkt in den
      Zell-kern transportiert. Basierend auf dieser Beobachtung
      stellte sich die Frage nach möglichen
      Galec-tin-3-Interaktionspartnern im Zellkern und der Funktion
      dieser Interaktion. Im Rahmen dieser Arbeit wurde zunächst
      hnRNPA2B1 als Interaktionspartner von Galectin-3
      identi-fiziert. Es konnte mittels biochemischer Methoden
      nachgewiesen werden, dass diese Interaktion Laktose-abhängig
      und RNA-unabhängig ist. Außerdem wurde die Interaktion mit
      Hilfe des Proximi-ty Ligation Assay bestätigt. Weitere
      mikroskopische Untersuchungen zeigten nukleäre
      Kolokalisa-tionen in punktförmigen Strukturen. Anhand einer
      Affinitätschromatographie konnte nicht nur die Interaktion
      zum hnRNPA2B1 identifiziert werden, es wurden auch weitere
      Interaktionspartner von Galectin-3 gefunden, wie die
      Spleißkomponenten U2AF65 oder U1 70k. In zusätzlichen
      Experimenten konnte gezeigt werden, dass Galectin-3 an der
      Prozessierung von mRNA beteiligt ist, da es nach gemeinsamer
      Depletion von Galectin-3 und Galectin-1 zur Akkumula-tion von
      mRNA im Zellkern kam. Darüber hinaus wurde durch
      RNA-Sequenzierung nach Galectin-3 knockdown demonstriert,
      dass das Lektin das alternative Spleißen einzelner Gene
      beeinflusst. Diese Beobachtungen werden durch die hier
      identifizierten Galectin-3-Interaktionspartner unter-stützt,
      da es sich dabei um Komponenten des alternativen
      Spleißapparates handelt.