Biochemische Charakterisierung von GNE-Isoformen

Die Sialylierung von Glycoproteinen auf der Zelloberflche spielt eine essentielle Rolle bei Entwicklungsprozessen, aber auch in der Pathogenese verschiedener Krankheiten. Die Sialinsuren, als endstndige Komponenten der Oligosaccharidketten sind in eine Vielzahl von zellulren Interaktionen involviert. Die N-Acetylneuraminsure ist der biologische Vorlufer aller natrlich vorkommender Sialinsuren. Die ersten Schritte der Sialinsurebiosynthese werden von der UDP-N-Acetylglucosamin-2-Epimerase/N-Acetylmannosamin-Kinase (GNE), dem Schlsselenzym der Sialinsurebiosynthese, katalysiert. Im Rahmen dieser Arbeit wurden zwei neue Isoformen, hGNE2 und hGNE3, identifiziert. Whrend GNE2 auch in anderen Spezies gefunden wurde, beschrnkt sich das Vorkommen von GNE3 auf die Primaten. Sowohl die humanen als auch die murinen Isoformen zeigen gewebsspezifische Expressionsmuster und konnten als lsliche aktive Enzyme exprimiert und charakterisiert werden. Whrend alle Isoformen ManNAc-Kinase-Aktivitt besaen, bildeten nur hGNE1, mGNE1 und mGNE2 UDP-GlcNAc-2-Epimerase-aktive Tetramere. Bei hGNE2 war die Epimeraseaktivitt reduziert, wohingegen hGNE3 keine Epimeraseaktivitt mehr besa.