Universität zu Köln

Schmidt, Andreas (2009). Nonsense Mediated Decay Associated Pioneer Round of Translation as Source for Peptides for Presentation by MHC Class I. PhD thesis, Universität zu Köln.

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Abstract

Nonsense mediated decay (NMD) plays a critical role in the mRNA quality control mechanism protecting cells from aberrant mRNAs containing premature termination codons (PTC). Recognition of these PTCs requires a pioneer round of translation prior to the bulk translation of mRNAs for cellular protein synthesis, therefore producing a pool of immediate early peptides. Effectiveness of the immune surveillance system is insured by the timely and complete MHC I mediated presentation of a pool of precisely cleaved peptides representing all cellular proteins. So far sources of antigenic peptides are known to include regular degraded proteins, defective ribosomal products (DRiPs) and cryptic peptides starting with a non-AUG start codon. Here the contribution of peptides originating from the pioneer translation to the pool of peptides presented by MHC I molecules is described. Depletion of the essential NMD factor hUpf1 as well as the pioneer translation initiation complex factors CBP80 and CBP20 reveal impaired MHC I antigen presentation. In sharp contrast, targeted interference with bulk translation without effecting pioneer translation permits antigen presentation. Taken together these findings put products of the pioneer round of translation into an important position as novel source for antigenic peptides and reveal a new relationship between NMD and immune surveillance.

Item Type:	Thesis (PhD thesis)
Translated title:	Title Language MHC I vermittelte Antigenpraesentation von Peptiden der "nonsense mediated decay" assoziierten Pionier-Runde der Translation German
Translated abstract:	Abstract Language "Nonsense mediated decay" (NMD) spielt eine entscheidende Rolle in dem Qualitätskontroll-Mechanismus, der Zellen vor Stopp-Mutationen, so genannten "premature termination codons" (PTC) schützt. Erkennung dieser PTCs erfordert eine Pionier-Runde der Translation noch vor Beginn der konventionellen Translation von mRNA. Diese führt zur Synthese sehr früher Peptide. Die Effektivität der Immunüberwachung wird in entscheidendem Masse von der schnellen und vollständigen MHC I vermittelten Präsentation von exakt prozessierten Peptiden, die alle zellulären Proteine repräsentieren, gewährleistet. Bisher ist bekannt, dass diese Peptide konventional prozessierte Proteine, defekte ribosomale Produkte (DRiPs), und kryptische Peptide, deren Translation nicht mit einem AUG-Codon beginnt, umfassen. Hier wurde untersucht, welchen Beitrag Peptide aus der Pionier-Runde der Translation zu der MHC I vermittelten Antigenpräsentation leisten. Reduktion der für die Pionier-Runde der Translation essentiellen Faktoren hUpf1 und CBP80 führen zu verminderter Antigenpräsentation. Im Gegensatz dazu führt eine Reduktion der konventionellen Translation ohne Einschränkung der Pionier-Translation zu keiner Veränderung der MHC I vermittelten Antigenpräsentation. Aus diesen Ergebnissen geht die entscheidende Bedeutung der Peptide der Pionier-Runde der Translation für die Antigenpräsentation hervor und stellt eine neue Verbindung zwischen NMD und dem Immunsystem her. German
Creators:	Creators Email ORCID ORCID Put Code Schmidt, Andreas SchmidtAndreas@Berkeley.edu UNSPECIFIED UNSPECIFIED
URN:	urn:nbn:de:hbz:38-26413
Date:	2009
Language:	English
Faculty:	Faculty of Mathematics and Natural Sciences
Divisions:	Faculty of Mathematics and Natural Sciences > Department of Biology > Institute for Genetics
Subjects:	Life sciences
Uncontrolled Keywords:	Keywords Language Immunologie , Translation , Peptide , Upf1 , CBP80 German Antigen , Presentation , Immunology , MHC , NMD English
Date of oral exam:	4 February 2009
Referee:	Name Academic Title Howard, Jonathan Prof. Dr.
Refereed:	Yes
URI:	http://kups.ub.uni-koeln.de/id/eprint/2641