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Neigung zum suizidalen Verhalten wird neurobiologisch durch eine einseitige Aktivierung der linken Hemisphäre begleitet (man spricht oft über einen "Tunnelblick" oder "Seelenschmerz" der suizidalen Menschen). Ihre psychologischen folgen wie mangelnde Affektregulation, Störungen der Selbstwahrnehmung und der polysemantischen (sinnstiftenden) Realitätswahrnehmung sowie Affektkonfundierung (d.h. atypische Hemmung des Selbstzugangs) wurden in dieser Arbeit analysiert. Die angenommenen Mechanismen der Selbststeuerung wie geschwächte Selbstregulation (z.B. rechtshemisphärische Selbstmotivierung) vs. verstärkte Willenshemmung (z.B. linkshemisphärische Zielfixierung) und erhöhter Alltagsstress (Belastung und Bedrohung), die den Zugang zum Selbst erschweren und den suizidalen Verhalten zugrunde liegen, wurden empirisch überprüft (Pfadanalyse) und aufgrund der PSI-Theorie (Kuhl, 1994, 2000) analysiert. Die auf psychologischer Ebene erfassten Befunde der interdisziplinären Forschungsarbeiten und einer hermeneutischen Analyse der biographischen Aussagen suizidgefährdeter Menschen folgt in dieser Arbeit einer holistischen Auffassung des Phänomens des suizidalen Verhalten.

The conducted study on the southern river otter Lontra provocax presents for the first time substantial data and analyses on preferred habitat components, activity pattern, prey availability, diet composition and potential food competitors, as well as a first attempt in age determination. Three southern river otter (1,2) were successfully equipped with radio transmitter. Both females were classified as resident whereas the male southern river otter was classified as temporary resident. Home range (FK 95) was 14358 m and 17675 m respectively. As only one home range was accessible for habitat analysis, the preferred habitat structures were analysed. Thus the plant Chusquea quila is most important for den sites in anthropogenic modified areas. In natural habitat dens were encountered under big trees and overhanging roots. Hunting areas in anthropogenic modified regions show considerably more woody debris than non-hunting areas, as the main prey the crayfish Samastacus spinifrons hides in this substrate. Most of their time southern river otter spent in their dens (60 %). Lontra provocax show cathemeral behaviour and when being active, the time bouts of movement behaviour averaged 2:18 hours.The crustacean species Samastacus spinifrons was the most encountered aquatic prey species in abundance and in total biomass in the river Queule and in the diet of Lontra provocax. Likewise fish may play an important role to meet the southern river otter s daily metabolic requirements. Monthly collected water samples even close to villages, had physico-chemical parameter values well below critical or toxic levels on aquatic species. Age determination was conducted on four male skulls of southern river otter. Tooth wears; tooth abrasions; dental pulp; relative width of dental pulp, incremental cementum lines and sutures of the skull were used for age determination. The animals were classified as juvenile (1), subadult-adult (1) and senior (2).

Progression of metazoans through different developmental programs requires temporal control that is achieved by molecules originating from endocrine tissues that diffuse throughout the whole body of the animal to coordinate program execution by activating cell specific gene expression patterns. These programs then define cascades of successive, distinct developmental stages or the choice between alternative fates for the same stage. A model for this developmental control is found in the nematode C. elegans, where environmental cues signal through insulin and TGF-beta cascades to regulate the daf-12/nuclear hormone receptor (NHR) ligand synthesis that then coordinates organism wide developmental timing and fate choice. For cell intrinsic aspects of C. elegans temporal control of development, microRNAs play an important role but their connection to organism wide endocrine control is unknown. This work shows how the DAF-12/NHR directly activates let-7 family microRNAs during the L3 stage to repress L2 stage activator hbl-1 to prevent L2 stage programs from reoccurring. The interaction of upstream transcription factors with the downstream cis-regulatory elements in promoters of the let-7 family microRNAs are further analyzed in detail and identify potential DAF-12 coregulators that might connect daf-12 endocrine signaling also to later stage developmental control. These observations are the first to integrate microRNAs into establishedendocrine signaling cascades. In addition they reveal specific details about how organism wide upstream, endocrine signaling pathways induce downstream cell intrinsic changes of gene expression and developmental progression. This work postulates a "molecular switch" that actively drives stage transitions, consisting of a NHR that directly activates microRNAs to actively repress mediators of old stages while directly activating translation of protein coding genes mediating the new stage.

The KdpFABC complex from E. coli functions as a high affinity K uptake system and belongs to the superfamily of P-type ATPases. So far, no information is available about the orientation of the subunits within the complex as well as its oligomeric state. By chemical crosslinking, gel filtration, electron transmission microscopy and single particle FRET analysis this study shows that the KdpFABC complex occurs as a homodimer with a dissociation constant between 30 to 50 nM. Furthermore, by means of single particle analysis of transmission electron micrographs, the solution structure of the complex at 1.9 nm resolution could be solved, thus providing the first structural analysis resolving all subunits of the holoenzyme. Based on crystal structures, it is generally assumed that P-type ATPases undergo large domain movements during catalysis. However, these conformational changes have never been shown directly. By use of single molecule FRET with alternating laser excitation, distance changes could be measured directly within KdpB during ATP hydrolysis. With this technique, distances and dwell times were determined for three conformational states in the working enzyme as well as in the orthovanadate- and the OCS-inhibited state.

Recently the suspected precursor lesions of ductal adenocarcinoma of the pancreas have been called Pancreatic intraepithelial neoplasia (PanIN) and graded according to the degree of dysplasia. To correlate each grade of PanIN with molecular genetic alterations, we determined the frequency of allelic losses at chromosomal arms 9p (the location of the p16 gene), 17p (p53 gene) and 18q (DPC4/SMAD4 gene) in 81 microdissected PanINs, using a combination of whole genome amplification and microsatellite analysis. In addition, p53 and Dpc4 protein expression was determined by immunohistochemistry. Essentially no allelic losses were identified in the non-dysplastic PanIN-1 lesion. In PanIN-2 with low grade dysplasia the frequency of allelic losses at chromosomal region 9p, 17p and 18q was 20%, 33% and 17%, respectively, which increased to 46%, 77% and 58%, respectively, in PanIN-2 with moderate dysplasia, to 87%, 60% and 88% in PanIN-3 with high grade dysplasia, and to 100%, 91%, and 82% in the invasive carcinomas. The progressive occurrence of allelic losses at all three loci strongly supports the PanIN progression model for pancreatic carcinoma. Nuclear p53 and loss of Dpc4 protein expression was associated only with PanIN-3 and invasive carcinomas, consistent with the model that inactivation of p53 and DPC4 are late events in pancreatic carcinogenesis. Since the aberrant protein expression patterns, were preceded, however by a sharp increase in allelic losses from PanIN-2 with low grade dysplasia to PanIN-2 with moderate dysplasia it is suggested that the increasing grade of dysplasia in the PanIN lesions identify biologically relevant steps towards invasive carcinoma. The discrepancy between alleic loss frequencies and p53 and DPC4 expression also raises the possibility that additional tumor suppressor genes on chromosomes 17p and 18q promote early pancreatic carcinogenesis.

Untersuchungen zur Rolle des oberen Gastrointestinaltraktes in der Verwertung von Milcholigosacchariden: Verdauung und Transport. In Bezug auf den Gehalt (5-8 g/l) und des komplexen Musters an auf Lactose basierenden Oligosacchariden ist die humane Milch einzigartig unter den Säugetieren. Bisher ist nur sehr wenig über die Funktion von Frauenmilcholigosacchariden (FMO) bekannt. In dieser Arbeit wurde die Verdaubarkeit von FMO durch Glycosidasen des oberen Gastrointestinaltraktes und eines magenähnlichen pH-Wertes sowie deren Transport untersucht. Während einer 2 h Inkubation von FMO mit humaner Speichelamylase sowie Pankreasamylase des Schweins wurden die Oligosaccharide nicht angegriffen. Auch konnten keine Auswirkungen eines pH von 2,5 auf die Struktur neutraler FMO nachgewiesen werden. Im Gegensatz hierzu führte dieser bei sauren, d.h. sialylierten Komponenten, zu einer minimalen Abspaltung von Sialinsäure. Da isolierte Disaccharidasen aus dem humanen Dünndarm nicht verfügbar waren, wurden Bürstensaummembran-Vesikel (BBMV) aus dem des Schweines verwendet. Während einer 24 h Inkubation von FMO mit BBMV wurden minimale Mengen an nicht fucosylierten und/oder sialylierten Oligosacchariden angegriffen. Hierbei wurden Glucose, Lacto-N-Triose und Lactose freigesetzt. Auf der Grundlage dieser Ergebnisse wurden Transportstudien an Caco-2-Zellen durchgeführt. Dabei zeigte sich, daß nur für neutrale FMO ein gerichteter Flux über das Monolayer vorlag, nicht aber für saure Komponenten. Dieser gerichtete Flux ging bei 15 °C verloren, was auf einen endocytotischen Transport der neutralen Oligosaccharide hindeutet. Der Flux über das Monolayer betrug ca. 2% der apikal angebotenen FMO. Mittels HPLC-MS, unter Verwendung einer Hypercarbsäule, analysierte intrazelluläre Fraktionen zeigten eine gerichtete Aufnahme von neutralen FMO, wohingegen keine sialylierten Oligosaccharide nachweisbar waren. Nach Gabe von Brefeldin A, einem Inhibitor des endocytotischen Transportes, kam es zu einer Anreicherung des intrazellulären Gehaltes an neutralen FMO sowie einer Abnahme des transepithelialen Fluxes, so daß für diese Komponenten ein endocytotischer Transport postuliert werden kann. Die Aufnahme in die Zelle unterlag für Lacto-N-Tetraose einer Sättigung mit einem Km von 1,4 mmol/l und Vmax von 18,5 nm

Interaktion der FO Statoruntereinheiten a und b der ATP-Synthase aus Escherichia coli Die ATP-Synthase nimmt im Energiestoffwechsel vieler Organismen eine zentrale Stellung ein und ist ubiquitär in strukturell und funktionell homologer Form bei eukaryotischen Zellen in der inneren Mitochondrienmembran, der Thylakoidmembran von Chloroplasten und in der Cytoplasmamembran von Prokaryoten zu finden. Besonders zwischen F-, V- und A-Typ ATPasen bestehen strukturelle Ähnlichkeiten im Aufbaus des Gesamtenzyms aus zwei großen Subkomplexen. Darüber hinaus weisen die F-Typ ATPasen aller Organismen hohe Sequenzhomologien auf, welche sich auch in strukturellen Gemeinsamkeiten widerspiegeln. Als "Modellenzym" dient die FOF1 ATPase aus dem Enterobakterium Escherichia coli. Es setzt sich aus acht funktionell verschiedenen Untereinheiten zusammen, die unter Hydrolysebedingungen relativ zueinander rotieren. Die Unterteilung der Enzymstruktur in Rotor (g e -c-Oligomer) und Stator (a 3b 3d ab2) erfordert das Vorhandensein einer stabilisierenden Struktur, dem sog. "second stalk". Im Hinblick auf den Mechanismus der rotierenden ATP-Synthase und dem Modell der elastischen Kopplung erscheint die Untereinheit b geeignet, um die durch das g e -c-Oligomer aufgebaute Rotationsspannung zu speichern. Wie die beiden b Untereinheiten mit den anderen FO Untereinheiten a bzw. c interagieren ist weitgehend unbekannt. In der vorliegenden Dissertation wurden die Untereinheiten a und b auf mögliche Interaktionsstellen mit anderen Enzymuntereinheiten mittels genetisch eingefügte Cysteine und anschließender chemischer Quervernetzung untersucht. In der hier vorgestellten Arbeit konnte gezeigt werden, dass es mit dem Nulllängen Cross-linker Cu(1,10-Phenanthrolin)2SO4 [CuP] in der Region bP28C-bE39C möglich ist, Quervernetzungen zur Untereinheit a zu erzeugen. Mit den heterobifunktionellen Cross-linkern Benzophenon-4-maleimid [BPM] und N-[4-(p-Azidosalicylamido)butyl]-3´-(2´-pyridydithio)propionamid [APDP] vergrößert sich diese Region. Dabei sind die a-b Interaktionen in einer gewissen Periodizität (bP28C, bL29C, bM30C, bA31C, bK38C und bE39C) zu beobachten, was für eine Beteiligung beider b Untereinheiten spricht. Neben dem immunologischen Nachweis durch Antikörper, konnte auch über ein N-terminales Polyhistidinmotiv (His12) gezeigt werden, dass eine Interaktion zwischen den Untereinheiten a und b ausbildet wird. Der aN-His12-b Cross-link kann mittels Ni-NTA Affinitätschromatographie aufgereinigt werden. b-Dimerisierungen konnten für die Reste bS60C, bL65C und die Region bY24C-bA45C nachgewiesen werden. Der relative Abstand der b Untereinheiten zueinander nimmt dabei in ihrem Verlauf vom Cytoplasma in Richtung Membran zu, wie mit den Cross-link Reagenzien CuP, BPM und APDP gezeigt werden konnte. Ausgehend von der Untereinheit a konnten für die Reste aS27C, aN33C, aA130C, aG173C, aP182C, aN184C, aS202C und aG227C ebenfalls CuP vermittelte Quervernetzungen mit der Untereinheit b nachgewiesen werden. Die Reaktion an der Position aS27C weist auf eine cytoplasmatische Lokalisation des N-Terminus hin, die in einem 6 Transmembran-Sekundärstrukturmodell vorgeschlagen wird. Mit BPM konnte die Nähe der Aminosäuren aN33C und aP182C zum c-Oligomer gezeigt werden.