Instytut Biologii Doświadczalnej im. Marcelego Nenckiego PAN
Rędowicz, Maria Jolanta : Promotor ; Lenartowski, Robert : Promotor pomocniczy
Instytut Biologii Doświadczalnej im. M. Nenckiego PAN
157 stron : ilustracje ; 30 cm ; Afiliacja promotora pomocniczego: Uniwersytet Mikołaja Kopernika w Toruniu ; Bibliografia ; Streszczenie w języku angielskim
Instytut Biologii Doświadczalnej im. Marcelego Nenckiego PAN
Miozyna VI (MVI) to unikalne białko motoryczne, które w odróżnieniu od innych miozyn porusza się w kierunku końca „minus” filamentów aktynowych. MVI jest zaangażowana w migrację, adhezję, egzo- i endocytozę, stabilizację struktury aparatu Golgiego, cytokinezę oraz ekspresję genów. Jej udział w tych procesach polega na transporcie cargo i/lub kotwiczeniu cargo z filamentami aktynowymi. O obecności MVI w jądrze wiadomo od 2006 r., kiedy to pokazano, że w transkrypcyjnie aktywnych komórkach HeLa MVI kolokalizuje z kompleksem RNA polimerazy II (Pol II) oraz z nowopowstałymi transkryptami mRNA. Późniejsze badania prowadzone w Pracowni Molekularnych Podstaw Ruchów Komórkowych Instytutu Biologii Doświadczalnej im. M. Nenckiego PAN, na komórkach neurosekrecyjnych PC12, wyprowadzonych z guza chromochłonnego rdzenia nadnerczy szczura potwierdziły te obserwacje. Co więcej wykazano, że po stymulacji komórek PC12 KCl poziom MVI w jądrze wzrasta, czemu towarzyszy wzrost jej kolokalizacji z aktywną formą Pol II. Ponadto, analiza spektrometrii mas umożliwiła identyfikację szeregu nowych, potencjalnych jądrowych partnerów MVI, którzy mogą determinować jej rolę w jądrze komórkowym. Wśród nich znalazła się nukleolina, białko jąderkowe biorące udział w biogenezie rybosomów oraz S6, białko strukturalne małej podjednostki (40S) rybosomu. Brak danych literaturowych na temat funkcjonowania MVI w jąderku zachęcił mnie do zbadania potencjalnej roli tego białka motorycznego w tym regionie jądra.W moich badaniach potwierdziłam oddziaływanie MVI z nukleoliną [białkiem charakterystycznym dla warstwy ziarnistej jąderka (GC, ang. granular component), w której ma miejsce składanie podjednostek rybosomów] oraz białkiem rybosomalnym S6 (biorącym udział w eksporcie małej podjednostki rybosomu z jąderka do cytoplazmy). Pokazałam również, że inne białka jąderkowe charakterystyczne dla poszczególnych warstw jąderka także oddziałują z MVI. Wśród nich znalazły się: czynnik transkrypcyjny UBF (ang. upstream binding factor) [charakterystyczny dla centrum fibrylarnego jąderka (FC, ang. fibrillar center), gdzie odbywa się transkrypcja rDNA], fibrylaryna [charakterystyczna dla gęstego składnika fibrylarnego jąderka (DFC, ang. dense fibrillar component), w którym zachodzi dojrzewanie pre-rRNA] oraz białko B23 [charakterystyczne dla warstwy GC]. Oddziaływanie MVI z białkami jąderkowymi i S6 sugeruje zatem zaangażowanie MVI w różnych etapach biogenezy rybosomów.Z wykorzystaniem mikroskopii elektronowej określiłam subjąderkową lokalizację MVI; MVI występuje głównie w obszarze DFC oraz otaczającym go obszarze GC. Analiza przy użyciu mikroskopii elektronowej wykazała ponadto, że w warunkach stresu jąderkowego wywołanego ActD dochodzi do dezintegracji jąderka. Zaobserwowałam ponadto, że w komórkach MVI-KD ultrastruktura jąderka była mniej zwarta w porównaniu do komórek kontrolnych, co może świadczyć o udziale MVI w zachowaniu prawidłowej organizacji jąderka. Co więcej, analiza z wykorzystaniem mikroskopii konfokalnej wykazała, że MVI bierze udział w lokalizacji białka jąderkowego B23 w warunkach kontrolnych i w warunkach stresu jąderkowego, co może wskazywać na funkcjonalność tych oddziaływań. Dodatkowo, zaobserwowałam, że obniżeniu poziomu MVI towarzyszą zaburzenia w organizacji ER. Ponadto, zaobserwowałam, że w komórkach MVI-KD barwienie przeciwko białku rybosomalnemu S6 było znacznie mniej intensywne w porównaniu do komórek kontrolnych, co może sugerować udział MVI w organizacji i funkcjonowaniu rybosomów. Nie wykazałam natomiast wpływu obniżonego poziomu MVI na poziom 45S pre-rRNA. Podsumowując, uzyskane przez mnie wyniki wskazują, że MVI jest zaangażowana w organizację jąderka i siateczki śródplazmatycznej ale nie odgrywa znaczącej roli w transkrypcji rDNA. Ponieważ utrzymanie prawidłowej organizacji jąderka jest istotne dla biogenezy rybosomów, prezentowane wyniki otwierają możliwość badań nad mechanizmami funkcjonowania MVI w jąderku
IBD PAN, sygn. 20184 ; kliknij tutaj, żeby przejść
Instytut Biologii Doświadczalnej im. Marcelego Nenckiego Polskiej Akademii Nauk
Biblioteka Instytutu Biologii Doświadczalnej im. Marcelego Nenckiego PAN
22 gru 2023
29 mar 2023
148
https://rcin.org.pl./publication/274374
Nazwa wydania | Data |
---|---|
Nowak, Jolanta, 2022, Lokalizacja i funkcja miozyny VI w jąderku komórek neurosekrecyjnych PC12 : praca doktorska | 22 gru 2023 |
Álvarez Suárez, Paloma
Gajkowska, Barbara Mossakowski, Mirosław Jan (1929–2001) Zaręba-Kowalska, Anna
Łosiak, Janina Neuman, Edward Nowak, Jolanta
Nowak, Bożena Pająk, Jolanta Płociniczak, Tomasz Łabużek, Sylwia
Kruś, Lech
Derecki, Paweł Nowak, Przemysław Mischke, Wojciech Kujawiński, Jakub Grzesik, Ryszard Kaliszuk, Jerzy (1973– ) Nikodem, Jarosław Strzelczyk, Jerzy (1941– ) Matwiejczuk, Paweł (1976– ) Baran-Kozłowski, Wojciech (1976– ) Manikowska, Halina (1950– ) Kosman, Marceli (1940– ) Sikorska-Kulesza, Jolanta (1957– ) Prokop, Krzysztof Rafał
Grzesik, Ryszard Sikorski, Dariusz Andrzej Strzelczyk, Jerzy (1941– ) Adamska, Anna (1964– ) Nowak, Przemysław Wałkówski, Andrzej (1959– ) Chojnacki, Piotr (1974– ) Piwowarczyk, Dariusz (1971– ) Derwich, Marek (1956– ) Prokop, Krzysztof Rafał Mrówczyński, Marek Mrozowicz, Wojciech (1958– ) Sikorska-Kulesza, Jolanta (1957– )
Strzelczyk, Jerzy (1941– ) Skierska, Izabela (1968–2014) Dąbrowska, Elżbieta Nowak, Przemysław Jurkowlaniec, Grażyna Prokop, Krzysztof Rafał Weber, Mariusz Kucharski, Gerard Baran-Kozłowski, Wojciech (1976– ) Tęgowski, Jan (1947– ) Derwich, Marek (1956– ) Bubczyk, Robert Saczyńska-Kaliszuk, Monika Chojnacki, Piotr (1974– ) Chorążyczewski, Waldemar (1967– ) Kosman, Marceli (1940– ) Sikorska-Kulesza, Jolanta (1957– )