A foszfatidilinozitol-4,5-biszfoszfát molekuláris hatásainak és élettani szerepének vizsgálata emlős sejtben  részletek

súgó  nyomtatás 
vissza »

 

Projekt adatai

 
azonosító
105006
típus K
Vezető kutató Várnai Péter
magyar cím A foszfatidilinozitol-4,5-biszfoszfát molekuláris hatásainak és élettani szerepének vizsgálata emlős sejtben
Angol cím Investigation of the molecular effects and physiological role of phosphatidylinositol 4,5-bisphosphate in mammalian cells
magyar kulcsszavak Rapamycin-függő dimerizáció, receptor endocitózis, plazmamembrán mikrodomén, energiatranszfer, konfokális mikroszkópia
angol kulcsszavak Rapamycin-dependent dimerization, receptor endocytosis, plasma membrane microdomain, energy transfer, confocal microscopy
megadott besorolás
Endokrinológia (Orvosi és Biológiai Tudományok)50 %
Sejtdifferenciálódás, sejtélettan, sejtdinamika (Orvosi és Biológiai Tudományok)50 %
zsűri Élettan, Kórélettan, Gyógyszertan és Endokrinológia
Kutatóhely Élettani Intézet (Semmelweis Egyetem)
résztvevők Geiszt Miklós
Gulyás Gergő
Tóth Dániel
Tóth József
projekt kezdete 2012-09-01
projekt vége 2017-08-31
aktuális összeg (MFt) 27.976
FTE (kutatóév egyenérték) 11.60
állapot aktív projekt





 

Zárójelentés

 
kutatási eredmények (magyarul)
1. Továbbfejlesztettük az inoztiol lipidek kimutatására alkalmas bioszenzorokat, amelyek most már alkalmasak a nagy érzékenységű és rendkívül megbízható biolumineszcens energiatranszfer mérések során, letapasztott, élő sejtekben a sejtmembrán inozitol lipid (PI4P, PI(4,5)P2, PI(3,4)P2, PIP3), foszfoszerin és diacilglicerol tartalmának követésére. 2. Kimutattuk, hogy kalcium mobilizáló agonista vagy EGF ingerlés során PKC-függő módon aktiválódik a PI4-kináz IIIα, aminek következtében emelkedik a sejtmembrán PI4P tartalma, biztosítva ezzel az aktivációhoz szükséges inozitol lipid utánpótlást. 3. Megállapítottuk, hogy a K-Ras onkogén a sejtmembrán akut inozitol lipid depléciójának hatására átkerül a sejtmembránról a Golgi kompartmentbe, ami egy lehetséges kapocs lehet a Gq-kapcsolt receptorok aktiválódása és a K-Ras szignalizáció között. 4. A PI4-kináz IIIα közelmútban kifejlesztett gátlószerének felhasználásával megalkottunk egy olyan modellt, amely több alapvető inozitol lipid függő sejtfolyamat esetében (receptor internalizáció, kapacitatív kalcium beáramlás), a lokálisan reszintetizálódó inozitol lipidek szabályozó szerepét helyezi a központba. 5. Létrehoztunk egy olyan genetikusan módosított egértörzset, amelyben a keratinocitákban és a hasnyálmirigy acinus sejtekben expresszálódnak a rapamycin-függő PIP2 depléciós rendszer fehérjéi, lehetővé téve ily módon a sejtmembrán PIP2 szint csökkentése következtében kialakuló hatások vizsgálatát akár élő állatban.
kutatási eredmények (angolul)
1. We improved the inositol lipids specific biosensors, and now they can be used in energy transfer measurement performed in attached live cells to monitor the level of various inositol lipids (PI4P, PI(4,5)P2, PI(3,4)P2, PIP3), phosphoserine and diacylglycerol in the plasma membrane. 2. We revealed the PKC-dependent activation of a PI4-kinase IIIα upon calcium mobilizing agonist or EGFP treatment, providing the inositol lipid supply during the activation a process. 3. We described the plasma membrane inositol lipid depletion evoked translocation of K-Ras from the plasma membrane to the Golgi compartment, a process that can be served as a link between Gq-protein dependent activation and K-Ras signalization. 4. By applying the recently discovered inhibitor of PI4-kinase IIIα, we created a model, which, in case of several cellular process (receptor internalization, store-operated calcium influx), suggests the central role of local resynthesis of inositol lipids in the regulation. 5. We generated a transgenic mouse line that express the components of the rapamycin-dependent PIP2 depletion system in the keratinocytes and pancreas acinar cells. These animals may be used to examine the effect of PIP2 depletion in primary cells or even in living animals.
a zárójelentés teljes szövege https://www.otka-palyazat.hu/download.php?type=zarobeszamolo&projektid=105006
döntés eredménye
igen





 

Közleményjegyzék

 
Gulyas G, Radvanszki G, Matuska R, Balla A, Hunyady L, Balla T, Varnai P: Plasma membrane phosphatidylinositol 4-phosphate and 4,5-bisphosphate determine the distribution and function of K-Ras4B but not H-Ras proteins., J BIOL CHEM in press: , 2017
Gergő Gulyás, Bence Szalai, Miklós Geiszt, László Hunyady, Tamás Balla, Péter Várnai: Generating a Transgenic Mouse Line Containing the Plasma Membrane Phosphatidylinositol 4,5-Bisphosphate Depletion System, EB2017, Chicago, 2017. április 22-26., 2017
Várnai P, Gulyás G, Tóth DJ, Sohn M, Sengupta N, Balla T: Quantifying lipid changes in various membrane compartments using lipid binding protein domains, CELL CALCIUM 64: 72-82, 2017
Tóth AD, Gyombolai P, Szalai B, Várnai P, Turu G, Hunyady L: Angiotensin type 1A receptor regulates β-arrestin binding of the β2-adrenergic receptor via heterodimerization, MOL CELL ENDOCRINOL 442: 113-124, 2017
Szakadati G, Toth AD, Olah I, Erdelyi LS, Balla T, Varnai P, Hunyady L, Balla A: Investigation of the fate of type I angiotensin receptor after biased activation, MOL PHARMACOL 87: (6) 972-981, 2015
Booth DM, Enyedi B, Geiszt M, Varnai P, Hajnoczky G: Redox Nanodomains Are Induced by and Control Calcium Signaling at the ER-Mitochondrial Interface., MOL CELL 63: (2) 240-248, 2016
Sohn M, Ivanova P, Brown HA, Toth DJ, Varnai P, Kim YJ, Balla T: Lenz-Majewski mutations in PTDSS1 affect phosphatidylinositol 4-phosphate metabolism at ER-PM and ER-golgi junctions, P NATL ACAD SCI USA 113: (16) 4314-4319, 2016
Tóth JT, Gulyás G, Tóth DJ, Balla A, Hammond GRV, Hunyady L, Balla T, Várnai P: BRET-monitoring of the dynamic changes of inositol lipid pools in living cells reveals a PKC-dependent PtdIns4P increase upon EGF and M3 receptor activation, BBA-MOL CELL BIOL L 1861: (3) 177-187, 2016
Naghdi S, Varnai P, Hajnóczky G: Motifs of VDAC2 required for mitochondrial Bak import and tBid-induced apoptosis, P NATL ACAD SCI USA 112: (41) E5590-E5599, 2015
Picard M, McManus MJ, Csordás G, Várnai P, Dorn GW II, Williams D, Hajnóczky G, Wallace DC: Trans-mitochondrial coordination of cristae at regulated membrane junctions, NAT COMMUN 6: , 2015
Weaver D, Eisner V, Liu X, Várnai P, Hunyady L, Gross A, Hajnóczky G: Distribution and Apoptotic Function of Outer Membrane Proteins Depend on Mitochondrial Fusion, MOL CELL 54: (5) 870-878, 2014
Szabó Kamilla, Tóth József, Hunyady László, Várnai Péter: A plazmamembrán foszfoinozitidek szerepe a kapacitatív kalcium beáramlás szabályozásában, MÉT Vándorgyűlés, P3.8 Szeged, 2015. május 27-30., 2015
Gulyás Gergő, Geiszt Miklós, Hunyady László, Várnai Péter: Plazmamembrán foszfatidil inozitol 4,5-biszfoszfát depléciós rendszert tartalmazó transzgén egér létrehozása, MÉT Vándorgyűlés, P3.10, Szeged, 2015. május 27-30., 2015
József T Tóth, Gergő Gulyás, Dániel J Tóth, László Hunyady and Péter Várnai: Development of new molecular tools to monitor various inositol compounds in stimulated human HEK-293T fibroblasts, #PCA211 IUPS 2013, 21-26 July, Birmingham, UK, 2013
Gergő Gulyás, József T Tóth, Dániel J Tóth, László Hunyady, Tamás Balla and Péter Várnai: Measurement of inositol-1,4,5-trisphosphate in living cells using newly developed resonance energy transfer-based biosensors, #PCA217 IUPS 2013, 21-26 July, Birmingham, UK, 2013
Dániel J Tóth, József T Tóth, Bernadett Tallósy, László Hunyady and Péter Várnai: Effects of Hormon-induced Phosphatidylinositol 4,5-bisphosphate Depletion on G Protein-coupled Receptor Endocytosis, #PCA219 IUPS 2013, 21-26 July, Birmingham, UK, 2013
Glória Radvánszki1, Gergő Gulyás, László Hunyady, Péter Várnai: Role of inositol lipids in the localization of peripheral membrane proteins in mammalian cells, #P2.14 FEPS 2014, 27-30 August, Budapest, 2014
József T. Tóth, Gergő Gulyás, Dániel J. Tóth, László Hunyady and Péter Várnai: Following the inositol lipid changes upon stimulation of EGF receptor in human HEK 293 fibroblasts, #P2.17 FEPS 2014, 27-30 August, Budapest, 2014
Dániel J. Tóth, József T. Tóth, Bernadett Tallósy, László Hunyady, Péter Várnai: The Effects of Hormone-induced PtdIns(4,5)P2 Depletion on Endocytosis Suggest the Importance of Local Regulation of Inositol Lipid Signalling, #P737 ECE 2014, 3-7 May, Wroclaw, Poland, 2014
David Weaver, Verónica Eisner, Xingguo Liu, Péter Várnai, László Hunyady, Atan Gross and György Hajnóczky: Distribution and apoptotic function of outer membrane proteins depend on mitochondrial fusion, Molecular Cell 54, 870-878, 2014
András D. Tóth, Pál Gyombolai, Bence Szalai, Péter Várnai, László Hunyady: Arrestin binding of the beta2-adrenergic receptor is regulated via heterodimerization with the angiotensin type 1A receptor, Gordon Research Conference, Meeting: Angiotensin 2-7 March, Lucca, Italy, 2014
Gulyás G, Tóth JT, Tóth DJ, Kurucz I, Hunyady L, Balla T, Várnai P: Measurement of inositol 1,4,5-trisphosphate in living cells using an improved set of resonance energy transfer-based biosensors, PLOS ONE 10: (5) , 2015
Picard M, McManus MJ, Csordás G, Várnai P, Dorn GW II, Williams D, Hajnóczky G, Wallace DC: Trans-mitochondrial coordination of cristae at regulated membrane junctions, NAT COMMUN 6: , 2015
Szakadati G, Toth AD, Olah I, Erdelyi LS, Balla T, Varnai P, Hunyady L, Balla A: Investigation of the fate of type I angiotensin receptor after biased activation, MOL PHARMACOL 87: (6) 972-981, 2015
Tóth JT, Gulyás G, Tóth DJ, Balla A, Hammond GRV, Hunyady L, Balla T, Várnai P: BRET-monitoring of the dynamic changes of inositol lipid pools in living cells reveals a PKC-dependent PtdIns4P increase upon EGF and M3 receptor activation, BBA-MOL CELL BIOL L 1861: (3) 177-187, 2016
Booth DM, Enyedi B, Geiszt M, Varnai P, Hajnoczky G: Redox Nanodomains Are Induced by and Control Calcium Signaling at the ER-Mitochondrial Interface., MOL CELL 63: (2) 240-248, 2016
Matuska Rita, Gulyás Gergő, Hunyady László, Várnai Péter: A plazmamembrán PtdIns(3,4,5)P3 szintjének mérésére kifejlesztett BRET bioszenzorok vizsgálata emlős sejtekben, FAME 2016, Pécs, 2016. június 1-4., 2016
Sohn M, Ivanova P, Brown HA, Toth DJ, Varnai P, Kim YJ, Balla T: Lenz-Majewski mutations in PTDSS1 affect phosphatidylinositol 4-phosphate metabolism at ER-PM and ER-golgi junctions, P NATL ACAD SCI USA 113: (16) 4314-4319, 2016
Gulyás G, Tóth JT, Tóth DJ, Kurucz I, Hunyady L, Balla T, Várnai P: Measurement of inositol 1,4,5-trisphosphate in living cells using an improved set of resonance energy transfer-based biosensors, PLOS ONE 10: (5) , 2015
Szakadati G, Toth AD, Olah I, Erdelyi LS, Balla T, Varnai P, Hunyady L, Balla A: Investigation of the fate of type I angiotensin receptor after biased activation, MOL PHARMACOL 87: (6) 972-981, 2015
Picard M, McManus MJ, Csordás G, Várnai P, Dorn GW II, Williams D, Hajnóczky G, Wallace DC: Trans-mitochondrial coordination of cristae at regulated membrane junctions, NAT COMMUN 6: , 2015
Péter Várnai, Tamás Balla: Monitoring Membrane Lipids with Protein Domains Expressed in Living Cells, In: Jin Zhang, Sohum Mehta, Carsten Schultz (szerk.) (szerk.) Optical Probes in Biology. Boca Raton FL: CRC Press - Taylor and Francis Group, 2015. pp. 89-137. (Series in Cellular and Clinical Imaging), 2015
Naghdi S, Varnai P, Hajnóczky G: Motifs of VDAC2 required for mitochondrial Bak import and tBid-induced apoptosis, P NATL ACAD SCI USA 112: (41) E5590-E5599, 2015
Weaver D, Eisner V, Liu X, Várnai P, Hunyady L, Gross A, Hajnóczky G: Distribution and Apoptotic Function of Outer Membrane Proteins Depend on Mitochondrial Fusion, MOL CELL 54: (5) 870-878, 2014




vissza »