Die Abdichtung des Interzellularspalts durch die Tight Junctions ist für Epithelien und Endothelien von zentraler Bedeutung, um als effektive Barriere den parazellulären Transport zwischen den Zellen hindurch zu kontrollieren. Als Hauptkomponenten der Tight Junctions wurden Occludin und die Familie der Claudine beschrieben. In einer kürzlich veröffentlichten Studie konnte Tricellulin als weiteres integrales Membranprotein identifiziert werden, das hauptsächlich an Kontaktstellen von drei benachbarten Zellen lokalisiert ist. Das spezielle Interesse dieser Arbeit lag darin, Tricellulin funktionell zu charakterisieren. Dabei konnte durch immunfluoreszenzmikroskopische Untersuchungen gezeigt werden, dass die C-terminale cytoplasmatische Domäne von Tricellulin für die Membranlokalisation wichtig ist. Der N-Terminus ist an der bevorzugten Lokalisation in trizellulären Tight Junctions beteiligt. In funktionellen Untersuchungen an stabil transfizierten MDCK C11-Klonen konnte im Rahmen dieser Arbeit nachgewiesen werden, dass die cytoplasmatischen Domänen von Tricellulin jedoch auf den transepithelialen Widerstand sowie die Permeabilitätseigenschaften eines Epithels keinen Einfluss haben. Diese Parameter werden vermutlich durch die extrazellulären Loops reguliert. Mit weiterführenden Analysen konnte anhand von Co-Immunpräzipitationsexperimenten gezeigt werden, dass Tricellulin homomere Komplexe ausbildet. Ferner lassen die Ergebnisse dieser Arbeit vermuten, dass diese Tricellulin-Tricellulin- Assoziation durch die Transmembrandomänen oder die extrazellulären Domänen des Proteins vermittelt wird. Zudem wurde nachgewiesen, dass Tricellulin und Occludin heteromere Proteinkomplexe ausbilden. Diese Interaktion erfolgt ebenfalls über die Transmembrandomänen oder die extrazellulären Loops. Die physiologische Bedeutung dieser Komplexe ist bisher jedoch noch nicht im Detail geklärt. Untersuchungen zu posttranslationalen Modifikationen von Tricellulin ergaben, dass sich Tricellulin und Occludin hinsichtlich der Kinasen, die beide Proteine modifizieren, unterscheiden. So wird der C-Terminus von Occludin durch CK1 und CK2 phosphoryliert, wohingegen für den C-Terminus von Tricellulin keine Phosphorylierung nachgewiesen werden konnte. Es konnten jedoch Hinweise für eine Phosphorylierung von Tricellulin durch PKA erarbeitet werden. Als weitere posttranslationale Modifikation konnte eine Ubiquitinierung von Tricellulin nachgewiesen werden. Die beobachtete Mono- Ubiquitinierung ist möglicherweise an der Regulation der Endocytose von Tricellulin beteiligt, die durch Zelloberflächen-Biotinylierungsexperimente nachgewiesen werden konnte.
Sealing the intercellular space by tight junctions is essential for endothelial and epithelial cell-sheets for controlling paracellular transport. As the main components of tight junctions occludin and the family of the claudins were identified. A recently published study presented tricellulin as a new integral membrane protein located predominantly at contact-sites between three neighbouring cells. The special interest of this work was the functional characterization of tricellulin. Immunofluorescence microscopic analyses depicted a role of the C-terminal cytoplasmic domain for cell surface localisation of tricellulin. In contrast the N-terminus is involved in the preferred assembly in tricellular tight junctions. Functional analyses with stable transfected MDCK C11-clones revealed, that the cytoplasmic domains of tricellulin do not affect the paracellular resistence or the barrier properties of an epithelial cell-layer. These parameter are presumably regulated by the extracellular loops. Co-immunoprecipitation experiments indicated the existence of homomeric Tricellulin complexes. Furthermore, the results of this study suggest that the tricellulin-tricellulin association is mediated by the transmembrane domains or the extracellular loops of the protein. Furthermore, it was demonstrated, that tricellulin and occludin accumulate in heteromeric complexes. This interaction similary appears to be mediated by the transmembrane domains or the extracellular loops of both proteins. So far, the physiological role of these complexes is not known in detail. Assays concerning posttranscriptional modifications displayed, that tricellulin and occludin are phosphorylated by different kinases. The C-terminus of Occludin is modified by CK1 and CK2 whereas these kinases do not phosphorylate the C-terminus of Tricellulin. However, there is evidence for a phosphorylation of tricellulin by PKA. Moreover modification of tricellulin by ubiquitin was shown in this work for the first time. The observed mono- ubiquitination is potentially involved in the regulation of endocytotic internalisation of tricellulin. Endocytosis of tricellulin was confirmed by cell-surface-biotinylation-experiments.