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Functional Analysis of the Epithelial Membrane Protein 2 (EMP2) in Human Lung Cancer Cells

Funktionsanalyse des epithelialen Membranproteins 2 (EMP2) in menschlichen Lungenkrebszellen

  • The epithelial membrane proteins (EMP1-3), which belong to the family of peripheral myelin proteins 22-kDa (PMP22), are involved in epithelial differentiation. EMP2 was found to be a downstream target gene of the tumor suppressor gene HOPX, a homeobox-containing gene. Additionally, a dysregulation of EMP2 has been observed in various cancers, but the function of EMP2 in human lung cancer has not yet been clarified. In this study, a real-time RT-PCR, Western blot and cytoblock analysis were performed to analyze the expression of EMP2. Gain-of-function was achieved by stable transfection with an EMP2 expression vector and loss-of-function by siRNA knockdown. Stable transfection led to overexpression of EMP2 at both mRNA and protein levels in the transfected cell lines H1299 and H2170. Functional assays including proliferation, colony formation, migration and invasion assays as well as cell cycle analyzes were performed after stable transfection and it was found that the ectopic EMP2 expression resulted in a reduced cell proliferation, migration and invasion as well as a G1 cell cycle arrest. After the EMP2 gene was silenced by the siRNA knockdown, inhibition of the cell invasive property was observed. These phenomena were accompanied by reduced AKT, mTor and p38 activities. Taken together, the data suggest that the epithelial membrane protein 2 (EMP2) is a tumor suppressor and exerts its tumor suppressive function by inhibiting AKT and MAPK signaling pathways in human lung cancer cells.
  • Die Epithel-Membranproteine (EMP1-3), die zur Genfamilie der peripheren Myelinproteine 22-kDa (PMP22) gehören, sind an der epithelialen Differenzierung beteiligt. Es wurde festgestellt, dass das EMP2 ein Zielgen des Tumorsuppressorgens HOPX ist. Außerdem wurde eine Dysregulation von EMP2 bei verschiedenen Krebsarten beobachtet, jedoch ist die Funktion von EMP2 in menschlichem Lungenkrebs noch nicht geklärt. In dieser Studie wurden neben einer real-time RT-PCR auch ein Western Blot und eine Cytoblock-Analyse durchgeführt, um die Expression von EMP2 zu analysieren. Die Überexpression wurde durch stabile Transfektion mit einem EMP2-Expressionsvektor und der Genverlusst durch siRNA Knockdown erzielt. Die stabile Transfektion führte zu einer Überexpression von EMP2 sowohl auf mRNA- als auch auf Proteinebene in den transfizierten Zelllinien H1299 und H2170. Funktionelle Assays einschließlich Proliferations-, Koloniebildungs-, Migrations- und Invasionsassays sowie Zellzyklusanalysen wurden nach stabiler Transfektion durchgeführt und dabei stellte sich heraus, dass die ektopische EMP2-Expression zu einer reduzierten Zellproliferation, Migration und Invasion sowie zu einem Rückgang des G1-Zellzyklus führte. Nachdem das EMP2-Gen durch den siRNA Knockdown stillgelegt wurde, konnte eine Hemmung der zellinvasiven Eigenschaft beobachtet werden. Diese Phänomene wurden von reduzierten AKT-, mTor- und p38-Aktivitäten begleitet. Zusammengenommen deuten die Daten darauf hin, dass das Epithel-Membranprotein 2 ein Tumorsuppressor ist und seine tumorsuppressive Funktion durch die Hemmung der AKT- und MAPK-Signalwege in menschlichen Lungenkrebszellen ausübt.

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Metadaten
Author:Desiree Charlotte Schröder
Advisor:Röbbe Wünschiers, Yuan Chen
Document Type:Bachelor Thesis
Language:English
Year of Completion:2019
Granting Institution:Hochschule Mittweida
Release Date:2021/03/03
GND Keyword:Biotechnologie
Institutes:Angewandte Computer‐ und Bio­wissen­schaften
DDC classes:660.6 Biotechnologie
Open Access:Innerhalb der Hochschule
Licence (German):License LogoUrheberrechtlich geschützt