Thesis (Ph.D.)--Hong Kong University of Science and Technology, 2007. / Includes bibliographical references (leaves 105-122). Also available in electronic version.

Techn. Universiẗat, Diss., 2002--Berlin.

Thesis (M.S.) in Biochemistry--University of Maine, 2006. / Includes vita. Includes bibliographical references (leaves 74-87).

Thesis (Ph. D.)--University of Washington, 2006. / Vita. Includes bibliographical references (leaves 76-82).

Thesis (M. Sc.)--University of Canterbury, 2006. / Typescript (photocopy). Includes bibliographical references (leaves 102-122). Also available via the World Wide Web.

Thesis (Ph. D.)--Ohio State University, 2007. / Title from first page of PDF file. Includes bibliographical references (p. 142-157).

Universiẗat, Diss., 2004--Tübingen.

Tierärztliche Hochsch., Diss., 2005--Hannover.

Antimitotics are used in cancer chemotherapy for the treatment of cancers such as breast, ovarian, lung and prostate. Despite the success of agents such as Taxol, problems have emerged such as side effects, resistance and the lack of ability to predict patient responsiveness. As a result, a class of second-generation inhibitors have been developed with the aim to overcome or improve these issues. Such inhibitors target proteins and kinases involved in the control of mitosis and the cell cycle. However, these have yet to be clinically successful and therefore, this highlights the requirement for an increased understanding of the mitotic process and how antimitotics truly elicit their action. Reasons for the lack of efficacy may be due to the absence of biomarkers to stratify patients into those likely to respond to treatment. It may also be possible that other targets are required. Our understanding of the action of antimitotics is therefore paramount to improving cancer chemotherapy. By exploiting mitosis and understanding what happens when mitosis goes wrong, this thesis aims to explore new and improved methods of targeting, but also proposes to improve our understanding of the consequences of aberrant mitoses through the use of small molecule inhibitors. In the first case the thesis investigated the targeting of the spindle checkpoint protein Bub1 with 2OH-BNPP1, where previously inhibitors against the kinase were not acknowledged. However the inhibitor used was not effective in cells and therefore further experimentation was not possible. Secondly, to explore the consequences of mitotic perturbation, an assay to explore aneuploidy was established. To do this a Cenp-E inhibitor GSK923295 was synthesised, which was subsequently used in assays with the Mps1 inhibitor AZ3146 to generate aneuploidy progeny. The Cenp-E inhibitor was then used as an antimitotic agent in the final chapter to explore the mechanism of action of mitotic blockers and drivers often used in cell biology and clinical settings. Evidence suggests that the intrinsic apoptotic pathway is activated upon exposure to these agents. With focus on this pathway, the importance of Bcl-xL on cell survival was considered, revealing particular importance in the post-mitotic response. Ultimately, this thesis should contribute to devising new and improved anti-cancer strategies.

La familia de proteínas TMBIM (del inglés TransMembrane Bax-Inhibitor 1 Motive) es altamente conservada y ha sido pobremente caracterizada. Los genes de la familia TMBIM están presente en mamíferos, insectos, plantas y virus y no presentan homología aparente con los miembros de la familia BCL-2, los cuales clásicamente han sido reconocidos como los reguladores maestros de la muerte celular programada. Al igual que para los miembros de la familia BCL-2, para algunos miembros de la familia TMBIM ha sido descrito que presentan actividad antiapoptótica y la capacidad de modificar la homeostasis del Ca2+. El miembro más estudiado de la familia TMBIM es TMBIM6/BI-1. Esta proteína puede inhibir la muerte celular bajo condiciones de estrés de RE, el cual es una condición inducida por la acumulación de proteínas mal plegadas en el interior del RE. El miembro de la familia TMBIM menos estudiado es TMBIM3/GRINA y existen antecedentes de que se expresa principalmente en el sistema nervioso central. Sin embargo, se desconoce si comparte alguna de las actividades descritas para los miembros de la familia TMBIM. En esta tesis, se propuso estudiar el papel de TMBIM3/GRINA en la muerte inducida por estrés de RE. La hipótesis propuesta fue determinar si TMBIM3/GRINA puede inhibir la muerte celular inducida por estrés de RE mediante un mecanismo dependiente del control de la homeostasis del Ca2+. Los resultados obtenidos muestran que TMBIM3 inhibe la muerte celular inducida por estrés de RE y la apoptosis mediada por sobrecarga de Ca2+, sin afectar la muerte celular inducida por estímulos intrínsecos de apoptosis. La disminución de la expresión de TMBIM3 en células deficientes en TMBIM6 indujo apoptosis espontánea, lo cual podría sugerir actividades antiapoptóticas complementarias. Los niveles del ARNm de tmbim3 son altamente incrementados bajo condiciones de estrés de RE, tanto en modelos celulares, como en modelos animales. Esta regulación de los niveles del ARNm de tmbim3 son controlados por la vía de PERK/ATF4, la cual es activada bajo condiciones de estrés de RE. Además, TMBIM3 controla la homeostasis del Ca2 e interactúa físicamente con el receptor de IP3, lo cual podría explicar su actividad antiapoptótica bajo condiciones de estrés de RE. Estudios de pérdida de función en D. melanogaster revelaron que TMBIM3 y TMBIM6 tienen actividades sinérgicas respecto a la protección frente a estrés de RE. De manera similar, la deficiencia de TMBIM3 en embriones de pez zebra generó apoptosis espontánea durante el desarrollo y drásticas alteraciones en la morfología del cerebro y la viabilidad neuronal. Además, la sobreexpresión de TMBIM3 protegió a los embriones de pez zebra en condiciones experimentales de estrés de RE. Todos estos resultados permiten establecer un rol crítico de TMBIM3 en el control de la apoptosis inducida por estrés de RE, lo cual sugiere la existencia de un grupo conservado de reguladores funcionales de la muerte celular, más allá de la familia de proteínas BCL-2