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Post-transcriptional regulation of mPGES-1 by the balance between CUGBP1 and miR-574-5p

Baumann, Isabell :
Post-transcriptional regulation of mPGES-1 by the balance between CUGBP1 and miR-574-5p.
Technische Universität, Darmstadt
[Ph.D. Thesis], (2017)

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Doktorarbeit Isabell Baumann_3.3..pdf
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Item Type: Ph.D. Thesis
Title: Post-transcriptional regulation of mPGES-1 by the balance between CUGBP1 and miR-574-5p
Language: English
Abstract:

Prostaglandin E2 (PGE2) is a bioactive lipid delivered from the arachidonic acid cascade that can elicit a wide range of biological effects associated with inflammatory disorders and different kinds of cancer. The microsomal prostaglandin E2 synthase-1 (mPGES-1) is the terminal enzyme in the induced PGE2 biosynthesis, which is markedly upregulated by pro-inflammatory stimuli in lung cancer. Different studies showed that mPGES-1 promoter alone cannot account for the strong induction by cytokines suggesting that additional namely post-transcriptional regulation mechanism might be involved. Recently, we could show that mPGES-1 mRNA splicing and degradation is regulated by CUG-binding protein 1 (CUGBP1) in A549 lung cancer cells. Furthermore, we demonstrated that the mPGES-1 translation is repressed by CUGBP1 in this type of cancer cells. The function of CUGBP1 is regulated by its localization and phosphorylation status. In addition to this, we identified another CUGBP1 regulation mechanism, whereby a miRNA may act as RNA decoy to CUGBP1 binding. Interestingly, the upregulation of this miRNA confers with an enhanced tumor progression and correlates with an elevated mPGES-1 expression in human lung cancer. New knowledge of mPGES-1 regulation and the characterization of novel mPGES-1 splice variant will provide a better understanding and characterization of disease development and may lead to the discovery of new therapeutic targets addressing the regulation of mPGES-1 splicing.

Alternative Abstract:
Alternative AbstractLanguage
Prostaglandin E2 (PGE2) ist ein bioaktives Lipid aus der Arachidonsäure-Kaskade Es hat zahlreiche biologische Effekte, die assoziiert sind mit entzündlichen Erkrankungen und verschiedenen Krebsarten. Die mikrosomale Prostaglandin-E2-Synthase-1 (mPGES-1) ist das terminale Enzym in der induzierten PGE2-Biosynthese, die durch proinflammatorische Stimuli bei Lungenkrebs deutlich hochreguliert wird. Verschiedene Studien zeigten, dass der mPGES-1-Promotor alleine nicht die starke Induktion durch Zytokine erklären kann, was darauf hindeutet, dass ein zusätzlicher post-transkriptioneller Regulationsmechanismus beteiligt sein könnte. Kürzlich konnten wir zeigen, dass das mPGES-1 mRNA Spleißen und die Degradation durch CUG-bindendes Protein 1 (CUGBP1) in A549-Lungenkrebszellen reguliert wird. Darüber hinaus haben wir gezeigt, dass die mPGES-1 Translation durch CUGBP1 in dieser Art von Krebszellen unterdrückt wird. Die Funktion von CUGBP1 wird durch den Lokalisierungs- und Phosphorylierungsstatus geregelt. Darüber hinaus haben wir einen anderen CUGBP1 Regulationsmechanismus identifiziert, wobei eine miRNA als RNA-Köder zur CUGBP1 Bindung fungieren kann. Interessanterweise vermittelt die Hochregulierung dieser miRNA eine verbesserte Tumorprogression und korreliert mit einer erhöhten mPGES-1-Expression bei menschlichem Lungenkrebs. Die neue Erkenntnis der mPGES-1 Regulierung und die Charakterisierung der neuartigen mPGES-1 Spleißvariante wird ein besseres Verständnis und die Charakterisierung der Krankheitsentwicklung ermöglichen.German
Place of Publication: Darmstadt
Classification DDC: 500 Naturwissenschaften und Mathematik > 570 Biowissenschaften, Biologie
Divisions: 10 Department of Biology
Date Deposited: 04 Jul 2017 09:14
Last Modified: 04 Jul 2017 09:14
URN: urn:nbn:de:tuda-tuprints-60415
Referees: Süß, Prof. Dr. Beatrix and Steinhilber, Prof. Dr. Dieter
Refereed: 19 December 2016
URI: http://tuprints.ulb.tu-darmstadt.de/id/eprint/6041
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