Examination of the multiple association and dynamics of cell surface and nuclear receptors by fluorescence correlation spectroscopy and energy transfer  Page description

Help  Print 
Back »
 

Details of project

  
Identifier
48745
Type K
Principal investigator Vámosi, György
Title in Hungarian Sejtfelszíni és magreceptorok többszörös asszociációjának és dinamikájának vizsgálata fluoreszcencia korrelációs spektroszkópia és energia transzfer segítségével
Title in English Examination of the multiple association and dynamics of cell surface and nuclear receptors by fluorescence correlation spectroscopy and energy transfer
Panel Clinical Medicine
Department or equivalent Department of Biophysics and Cell Biology (University of Debrecen)
Participants Benkő, Szilvia
Damjanovich, Sándor
Dóczy-Bodnár, Andrea
Mocsár, Gábor
Nagy, László
Starting date 2005-01-01
Closing date 2008-12-31
Funding (in million HUF) 14.625
FTE (full time equivalent) 5.40
state closed project





 

Final report

  
Results in Hungarian
Az interleukin-2 és -15 citokinek fontos szerepet játszanak a T sejtek funkciójának és homeosztázisának szabályozásában. A pályázat keretében az IL-2/15R komplex összeszerelődését, sejtfelszíni elrendeződését és más membránfehérjékkel kialakított kölcsönhatásait tanulmányoztuk humán T sejtek felszínén. Igazoltuk, hogy az MHC I glikoproteinek szervező szerepet játszanak az IL-2/15R klaszterek összeszerelődésében. Az IL-2/15R és az MHC I/II glikoproteinek által alkotott klaszterek stabilitása nem függ jelentős mértékben a citoszkeletontól, az asszociációk apoptotikus blebek felszínén is megmaradnak. Jellemeztük az ILRAP - egy IL-2R-rel asszociálódó fehérje molekuláris kölcsönhatásait, ami hozzájárulhat az IL-2/IL-15 eltérő hatásspektrumának magyarázatához. Közvetlen bizonyítékát adtuk az IL-15 transz prezentációjának két T limfóma sejttípus között. Kidolgoztunk egy megbízható módszert, mellyel GFP és mRFP között lehet FRET méréseket végezni. FRET, FCCS és modellezés segítségével leírtuk a Jun-Fos komplex C terminális konformációját, ami a működésre vonatkozó felvetéseket is eredményezett. RXR és RAR magreceptorok és funkcionális mutánsaik mobilitását vizsgálva megállapítottuk, hogy a magreceptorok ligand hiányában – ellentétben a jelenleg elfogadott molekuláris kapcsoló modellel – nagyrészt szabad állapotban vannak. Agonista hatására részleges átrendeződés történik egy alacsony mobilitású állapotba, amelyben a receptor feltehetően koaktivátort köt, és DNS-kötő affinitása megnő.
Results in English
Interleukin-2 and -15 play an important role in regulating the function and homeostasis of T cell function. In our research we investigated the assembly, cell surface organization and interactions of the IL-2/15R complex with other membrane proteins in human T cells. We showed that MHC I glycoproteins play an organizing role in the assembly of IL-2/15R clusters. The stability of clusters formed by IL-2/15R and MHCI/II proteins does not critically depend on the cytoskeleton, associations remain stable on the surface of apoptotic blebs as well. We characterized the interactions of ILRAP, an IL-2R-associated protein, which may contribute to understanding the distinct effects of IL-2 and IL-15. We gave direct evidence of the trans presentation of IL-15 between two T lymphoma cell types. We elaborated a method for the measurement of FRET between GFP and mRFP. By using FRET, FCCS and MD-modeling the C terminal conformation of the Jun-Fos complex was characterized, which yielded implications for their mode of action. By measuring the mobility of RXR and RAR nuclear receptors and their functional mutants we demonstrated that receptors are in a freely diffusing state in the absence of ligand, which is in contrast to expectations of the molecular switch model. Agonist treatment yields a shift to a less mobile state, in which the receptor probably binds coactivator and has an increased DNA-binding affinity.
Full text https://www.otka-palyazat.hu/download.php?type=zarobeszamolo&projektid=48745
Decision
Yes





 

List of publications

  
Andrásfalvy M, Péterfy H, Tóth G, Matkó J, Abramson J, Kerekes K, Vámosi G, Pecht I, Erdei A.: The beta subunit of the type I Fcepsilon receptor is a target for peptides inhibiting IgE-mediated secretory response of mast cells, J Immunol. 175(5):2801-6., 2005
Bodnár A, Vámosi G, Tóth K, Jenei A, Mátyus L, Damjanovich S.: Non-Random Patterns of Membrane Proteins and Their Roles in Transmembrane Signaling, in: Biophysical Aspects of Transmembrane Signaling. Ed. Damjanovich S. Springer Verlag. Springer Series in Biophysics 8., 2005
Balajthy Z, Csomós K, Vámosi G, Szántó A, Lanotte M, Fésüs L.: Tissue-transglutaminase contributes to neutrophil granulocyte differentiation and functions, Blood. 108(6):2045-54, 2006
Nagy P, Vámosi G, Damjanovich S, Damjanovich L.: ICAM-1 inhibits the homocluster formation of MHC-I in colon carcinoma cells, Biochem Biophys Res Commun. 347(3):758-63., 2006
Szegedi I, Kiss C, Karászi E, Vámosi G, Szöllősi J, Kovács P, Benkő I.: Differential regulation of umbilical cord blood and leukemic B cells by interferon-alpha (IFN-alpha): observations in cultured cells, Pathol Oncol Res. 12(3):159-63., 2006
Tárkányi I, Horváth A, Szatmári I, Eizert H, Vámosi G, Damjanovich S, Segal-Bendirdjian E, Aradi J.: Inhibition of human telomerase by oligonucleotide chimeras, composed of an antisense moiety and a chemically modified homo-oligonucleotide, FEBS Lett. 579(6):1411-6., 2005
Vámosi G, Vereb G, Bodnár A, Tóth K, Baudendistel N, Damjanovich S, Szöllősi J.: Fluoreszenrezonanz-Energietransfer (FRET), in: Zellulaere Diagnostik, ed. Sack U, Tárnok A, Rothe G, Karger Verlag, Basel, pp. 120-138., 2007
Szekeres T, Brázda P, Damjanovich S, Tóth K, Langowski J, Nagy L, Vámosi G: Investigation of retinoid X receptor interactions and dynamics by fluorescence correlation spectroscopy and FRET, 14th EFIS-EJI Symposium, Balatonöszöd, Hungary, 15–19 September, 2007
Volkó J, Mocsár G, Nagy P, Szabó R, Bodnár A, Tóth K, Damjanovich S, Vámosi G: MHC I géncsendesítés hatása humán T sejtek membránfehérjéinek kölcsönhatására, Sejtanalitikai Szimpózium, SOTE, Budapest, 2007
Vereb G, Ujlaky-Nagy L, Friedländer E, Vámosi G, Szöllősi J.: Fluorescence Correlation Spectroscopy of Living Cells., In: Modern Research and Educational Topics in Microscopy. Mendez-Vilas A, Labajos-Broncano A, (eds), Formatex, Badajoz, Spain, vol. 2, pp. 848-854., 2007
Vámosi G, Damjanovich S, Szöllősi J, Vereb G.: Measurement of Molecular Mobility with Fluorescence Correlation Spectroscopy, Current Protocols in Cytometry (in press), 2009
Vámosi G, Clegg RM: The Helix-coil Transition of a Four-Way DNA Junction Observed by Multiple Fluorescence Parameters., J Phys Chem B, 112(41):13136-48, 2008
Brázda P, Szekeres T, Vámosi Gy, Nagy L: A transzkripciós szabályozás dinamikus arca, Biokémia. 31:74–81, 2007
Tóth B, Garabuczi E, Sarang Z, Vereb G, Vámosi G, Aeschlimann D, Blaskó B, Bécsi B, Erdõdi F, Lacy-Hulbert A, Zhang A, Falasca L, Birge RB, Balajthy Z, Melino G, Fésüs L, Szondy Z: Transglutaminase 2 is needed for the formation of an efficient phagocyte portal in macrophages engulfing apoptotic cells, J Immunol. 182(4):2084-92, 2009
Nizsalóczki E, Csomós I, Fazekas Z, Mocsár G, Szalóki N, Roszik J, Goldman CK, Damjanovich S, Waldmann TA, Vámosi G, Bodnár A: Supramolecular clusters of preassembled IL-9R with IL-2R and MHC glycoproteins in human T lymphoma cells, (submitted), 2009
Mocsár G., Volkó J., Bodnár A., Szabó R., Damjanovich S., Vámosi G: Protein clusters in intact membranes and blebs of T lymphoma cells, MHC class I Molecules at the Interface between Biology and Medicine, 4-6 July 2008, Porto, Portugal, 2008
Szatmári S, Vámosi G, Brázda P, Bálint BL, Benkő S, Széles L, Jeney V, Özvegy-Laczka C, Szántó A, Barta E, Balla J, Sarkadi B, Nagy L.: Peroxisome proliferator-activated receptor gamma-regulated ABCG2 expression confers cytoprotection to human dendritic cells., J Biol Chem. 281:23812-23., 2006
Vámosi G, Bodnár A, Damjanovich S, Nagy P, Varga Z, Damjanovich L.: The role of supramolecular protein complexes and membrane potential in transmembrane signaling processes of lymphocytes, Immunol Lett. 104(1-2):53-8., 2006
Vámosi G, Bodnár A, Vereb G, Szöllősi J, Damjanovich S.: Role of lipid microdomains in the formation of supramolecular protein complexes and transmembrane signaling, in: Lipid rafts and Caveolae, ed. Fielding CJ, Wiley-VCH, Weinheim, pp. 141-174, 2006
Bene L, Kanyári Z, Bodnár A, Kappelmayer J, Waldmann TA, Vamosi G*, Damjanovich L* (*co-senior authors): Colorectal carcinoma rearranges cell surface protein topology, Biochem Biophys Res Commun 361:202–7, 2007
Gombos I, Steinbach G, Pomozi I, Balogh A, Vámosi G, Gansen A, László G, Garab G, Matkó J: Some new faces of membrane microdomains: a complex confocal fluorescence, differential polarization and FCS imaging study on live immune cells, Cytomtery A. 73(3):220-9., 2007
Bodnár A, Nizsalóczki E, Mocsár G, Szalóki N, Waldmann TA, Damjanovich S, Vámosi G: A biophysical approach to IL-2 and IL-15 receptor function: localization, conformation and interactions, Immunol. Lett. 116(2):117-25, 2008
de Bakker BI, Bodnár A, van Dijk EMHP, Vámosi G, Damjanovich S, Waldmann TA, van Hulst NF, Jenei A, Garcia-Parajo MF: Nanometer scale organization of the alpha subunits of interleukin-2 and -15 receptors (IL2Ra-IL15Ra) on Kit 225 FT7.10 human T lymphoma cells, J Cell Sci. 121(Pt 5):627-33., 2008
Vámosi G, Damjanovich S, Szöllősi J: Dissecting interacting molecular populations by FRET, Cytometry A. 73(8):681-4, 2008
Vámosi Gy, Baudendistel N, von der Lieth C-W, Szalóki N, Mocsár G, Müller G, Brázda P, Waldeck W, Damjanovich S, Langowski J, Tóth K: Conformation of the c-Fos/c-Jun complex in vivo: a combined FRET, FCCS and MD-modeling study, Biophys. J. 94(7):2859-68., 2008
Vámosi G, Vereb G, Bodnár A, Tóth K, Baudendistel N, Damjanovich S, Szöllősi J.: Fluorescence Resonance Energy Transfer (FRET), Cellular Diagnostics. Basics, Methods and Clinical Applications of Flow Cytometry. Karger, Basel, pp. 141-158., 2009



Back »