témavezető: Villányi Zoltán
helyszín (magyar oldal): Szegedi Tudományegyetem, Biokémia és Molekuláris Biológia Tanszék helyszín rövidítés: SZTE
A kutatási téma leírása:
A genomi instabilitás nagy mértékben hozzájárul az egészséges sejtek rákos sejtekké alakulásához. A mai napig nem ismert, hogy a tumorsejtek milyen módon védik ki a genom átrendeződésének következtében fellépő géndózistöbblet okozta toxikus hatásokat. Érdekesség a rákos sejtekkel kapcsolatban, hogy gyakran halmoznak fel mutációkat riboszóma-alegységeket kódoló fehérjékben. Az RPL5, RPL10 és az RPL22 alegységek például a T sejtes akut limfoblaszt leukémiás (T-ALL) betegek kb. 20%-ánál mutációt szenvednek. Szolid tumorok esetében ez a szám 10% és 35% közötti. Az RPL5 és RPL10 szomszédos fehérjék a riboszóma struktúráján belül, ott, ahol az mRNS-ek dekódolása, tRNS-ekkel történő találkozása zajlik. Ismeretes, hogy az RPL10 Arg98Ser mutációja az aminosav beépülések kodonhűségére hat, azaz olyan aminosavak beépülését teszi lehetővé a polipeptidláncba, amelyek az mRNS-en kódolva sincsenek. Könnyen belátható, hogy ez hibás fehérjeérési folyamatokhoz, végső soron funkciójukat ellátni képtelen fehérjék képződéséhez vezet.
A Ccr4-Not komplex is gyakran mutálódik rákos sejtekben, T-ALL sejtekben például a betegek 8%-ában mutatható ki mutációja. Ez a komplex hosszú éveken át jóformán csak úgy volt ismeretes, mint az eukarióták legfőbb deadenilációs komplexe. Az elmúlt 5 évben kiderült, hogy a Ccr4-Not fehérjekomplexek kotranszlációs összeszerelődésében is szerepet játszik, oly módon, hogy egy platformot biztosít a kotranszlációs folyamatok végbemeneteléhez. Ez jelenthet fehérje-chaperon, vagy fehérje-fehérje kotranszlációs összeszerelődést is, amennyiben egy komplexen belüli szomszédos fehérjékről van szó. A Ccr4-Not komplex Not5 alegységének hiányában megfigyeltük, hogy fehérjeösszeszerelődési köztes termékek halmozódnak fel a citoplazmában, gyakran aggregálódva. Legújabb eredményeink szerint riboszóma-naszcens-fehérjekomplexek a partnereikre várva fázisszeparálódnak, hogy a partner megjelenésével egy kotranszlációs folyamatban szerelődhessenek össze.
HIPOTÉZIS ÉS CÉLKITŰZÉS
Célunk, hogy kiderítsük, a kotranszlációs folyamatokban szerepet játszó fehérjék mutációi tumorsejtekben hozzájárulnak-e a genomi instabilitás miatt kialakuló géndózistöbblet toxikus hatásainak kivédéséhez. Elsősorban olyan fehérjék azonosítását tűztük ki célul, amelyek nagy mennyiségben aggregálódnak, nem esszenciálisak, és érésükhöz chaperonokra van szükség. Elméletünk szerint a folyamatos fehérjeaggregáció leterheli a chaperonrendszert, és globális fehérjeérési problémákhoz vezet, ami a korábban evolválódott génekről kifejeződött fehérjéket kevésbé sújtja. Ha a nem esszenciális aggregálódó fehérjék expresszióját gátolnánk, felszabadíthatnánk a leterhelt chaperonrendszert, ami következésképpen olyan folyamatok helyreállítását tenné lehetővé, amelyek apoptózishoz, vagy a toxikus géndózistöbblet megnyilvánulásához vezetnének rákos sejtekben. Vizsgálni kívánjuk továbbá a riboszóma-naszcens-fehérjekomplexek fázisszeparációjának, mint génkifejeződési szintnek, a szerepét a tumor sejtek kemoterápiára és sugárkezelésre kialakult rezisztenciájában. Célunkat a következő kísérletes megközelítésekkel kívánjuk elérni:
1. Gyakran aggregálódó fehérjék azonosítása riboszóma és Crr4-Not mutáns élesztőmodell és tumorsejtvonal sejtekben.
2. Fehérjeaggregáció vizsgálata betegekből származó szövetmetszeteken és tumormintákban.
3. Nem esszenciális, abundáns fehérjék aggregációjának tumorsejtek életképességére gyakorolt hatásának vizsgálata.
4. A fázisszeparáció, egy eddig kevéssé ismert génkifejeződési lépés, tanulmányozása.
előírt nyelvtudás: magyar vagy angol ajánlott nyelvtudás (magyar oldal): angol további elvárások: Molekuláris biológiai módszerek ismerete (PCR, klónozás, transzformálás) szükséges. Immunhisztokémiai módszerek, fluoreszcens és konfokális mikroszkópia, PAGE, Western blot technikák ismerete előny.Élesztő és emlős sejttenyésztési technikák ismerete.
felvehető hallgatók száma: 3
Jelentkezési határidő: 2019-12-31
2024. IV. 17. ODT ülés Az ODT következő ülésére 2024. június 14-én, pénteken 10.00 órakor kerül sor a Semmelweis Egyetem Szenátusi termében (Bp. Üllői út 26. I. emelet).
Bejelentkezés
