Characterization of proteins with intrinsic disorder in solution and in lipid monolayers

Abstract

Intrinsisch ungeordnete Proteine und Proteine mit intrinsisch ungeordneten Regionen sind eine Klasse von Proteinen, die keine eindeutige drei-dimensionale Struktur besitzen. Oft bilden sie geordnete Strukturen aus, sobald ihre jeweiligen Bindungspartner anbinden. Durch ihre hohe dynamische Flexibilität werden sie oft mit Krankheiten assoziiert wie Krebs und neurodegenerative Erkrankungen. Der erste Teil der Arbeit beschäftigt sich mit α-Synuclein, welches mit der Parkinson-Krankheit assoziiert wird. Das Ziel dieses Projekts war, den Membran-gebundenen Zustand zu untersuchen und wie dieser durch Zugabe eines Moleküls von therapeutischem Interesse beeinflusst wird. Der zweite Teil beschäftigt sich mit der Aufreinigung des Histidin-Prolin-reichen Glykoproteins aus Kaninchenserum. Bereits publizierte Methoden aus der Literatur konnten nicht erfolgreich adaptiert werden, sodass eine neue Strategie entwickelt wurde, mit der das Protein in gewünschter Reinheit für zukünftige Messungen erhalten werden kann.

Intrinsically disordered proteins and proteins with intrinsically disordered regions are a class of proteins that lack a well-defined three-dimensional structure. Often they adopt a more ordered structure upon binding to their respective binding partners. Due to their high dynamic flexibility, they are often associated with diseases like cancer or neurodegenerative diseases. The first part of this work is focused on the IDP α-Synuclein, which is associated with Parkinson’s disease. The scope of this project was to study the membrane-bound state of α-Synuclein and how it is affected by a small molecule of therapeutic interest. The second part of this work is focused on the purification of histidine-proline-rich glycoprotein (HPRG) out of rabbit serum. More recent purification strategies from the literature could not successfully be adapted. Hence another approach was needed in order to obtain a pure protein for further measurements.