Az egység összes munkatársa

Leipoldné Dr. Vig Andrea

Leipoldné Dr. Vig Andrea

egyetemi tanársegéd

Biofizikai Intézet

Tartósan távol

Az alábbi TDK témák témavezetője

Témavezető: Prof. Dr. Nyitrai Miklós

Társtémavezető: Leipoldné Dr. Vig Andrea

A természetes körülmények között előforduló toxinok mérgező hatásukat a sejtek aktin vázával kölcsön hatva is kifejtik.  Ilyen toxin például a falloidin (Gyilkos galóca, Amanita Phalloides), mely fehérjékhez és nukleinsavakhoz is kötődik. Patológiai hatása mellett fontos szerepet játszik a kutatásokban is, mivel erősen kötődik az aktin filamentumokhoz, stabilizálva azokat. A falloidinhez kötött jelölő (festék) molekulákat széleskörűen alkalmazzák a mikroszkópiában a citoszkeleton vizsgálatára, egyszerre kihasználva a falloidin erős kötődését és filamentum stabilizáló hatását, és a jelölő detektálhatóságát.

A jasplakinolid toxin is egy ciklikus peptid (Jaspis johnstoni), mely ugyancsak képes kötődni az aktin filamentumokhoz megmerevítve azokat. Lényeges különbség azonban, hogy míg a jasplakinolid képes a sejtek membránjain keresztül hatolni, addig a falloidin ezt nem tudja megtenni.

Kutatásaink során ezeknek a toxinoknak nemcsak a biológiai/patológiai hatásmechanizmusait szeretnénk megismerni, hanem felhasználjuk a már ismert hatásaikat a citoszkeletont utánzó modellrendszerek felépítéséhez. Ezen modellrendszerek segítségével tudjuk a citoszkeleton működését és szerepét részleteiben kutatni, megérteni.

TDK munkája során a hallgató betekintést kap az intézetben zajló kutatómunkába és megtanulhatja a citoszkeleton kutatáshoz szükséges biofizikai, biokémiai és sejtbiológiai módszerek használatát is.

Ábra: Alexa 488 és Alexa 568 –falloidin jelölés, 5 nM aktin Olympus IX981 mikroszkóppal 100x nagyításban, készítette Dr. Barkó Szilvia a Biofizikai Intézetben

Témavezető: Leipoldné Dr. Vig Andrea

A forminok evolúciósan konzervált, az aktin citoszkeleton dinamikájának szabályozásában meghatározó fehérjék, melyek az utóbbi évek kutatásai szerint a mikrotubulus (MT) rendszer működését is képesek befolyásolni. Önállóan és egyfajta koordinátorként, különböző aktin és mikrotubulus - kötő és szabályzó fehérjékhez kapcsolódva vesznek részt a két sejtvázrendszer összehangolásában. Jól ismert, hogy az mDia1 formin képes a CLIP-170 fehérje-dimerekhez kötődni és annak aktin elongációt befolyásoló hatását elősegíteni FRL forminok esetében még nem állnak rendelkezésre ismeretek. Az EB1 fehérje egy mikrotubulus plusz-vég kötő fehérje, mely a MT polimerizációt és depolimerizációt képes szabályozni; ebben a C-terminális régiója tűnik nélkülözhetetlennek. Egy másik formin  a DAAM és az EB1 kolokalizál primér idegsejtekben, illetve a rekombináns úton előállított DAAM és EB1 direkt módon kölcsönhatnak egymással és képesek az aktin polimerizációját is befolyásolni, melyben a DAAM formin C-terminálisának szerepe és az EB1 C-terminálisának szerepe aktívan megmutatkozik. Azt, hogy a formin:EB1 komplex kialakulás és annak aktin-mikrotubulus hálózat asszociációs működése más formin esetében is előfordul, illetve általánosítható-e a formin család tekintetében eddig még nem vizsgálták.

TDK munka során az FRL formint vizsgálnánk az EB1 kölcsönhatás tekintetében.  Ezen formin FRL- FH2, FRL-FH1FH2, és az FRL-FH1FH2-DADCT konstrukcióit állítanánk elő. Vizsgálnánk az aktinhoz való kötődésüket, illetve, hogy ezen kötést befolyásolja-e az EB1 fehérje. Ezeket a kötődési méréseket fluoreszcencia anizotrópia mérésekkel és ko-szedimentációs mérésekkel végeznénk.