DETERMINANTS OF FUSION PHENOTYPE AND MEMBRANE FISSION IN DYNAMINS (Q3152792)
Jump to navigation
Jump to search
Project Q3152792 in Spain
| Language | Label | Description | Also known as |
|---|---|---|---|
| English | DETERMINANTS OF FUSION PHENOTYPE AND MEMBRANE FISSION IN DYNAMINS |
Project Q3152792 in Spain |
Statements
219,527.16 Euro
0 references
403,172.0 Euro
0 references
54.45 percent
0 references
1 January 2016
0 references
31 December 2019
0 references
UNIVERSIDAD DEL PAIS VASCO/EUSKAL HERRIKO UNIBERTSITATEA
0 references
48940
0 references
LA APARICION DE ORGANULOS MEMBRANOSOS ES UN HITO EVOLUTIVO DE LAS CELULAS EUCARIOTAS. EL MANTENIMIENTO Y LA FUNCION DE LOS ORGANULOS DEPENDE CRITICAMENTE DE LA FUSION Y FISION DE LAS MEMBRANAS, SIENDO AMBOS PROCESOS CATALIZADOS POR MAQUINARIAS PROTEICAS ALTAMENTE ESPECIALIZADAS Y REGULADAS. EL DESARROLLO DE LOS ORGANULOS ESTA ESTRECHAMENTE VINCULADO A LAS GTPASAS DE LA SUPERFAMILIA DE LAS DINAMINAS (GSDS), PROTEINAS IMPLICADAS TANTO EN LA FUSION COMO EN LA FISION DE LAS MEMBRANAS INTRACELULARES. LA CAPACIDAD DE REALIZACION DE ESTAS FUNCIONES OPUESTAS POR PARTE DE LAS DIFERENTES GSDS CONTRASTA CON SU SUSTANCIAL SIMILITUD ESTRUCTURAL Y LOS FACTORES QUE DEFINEN SU ESPECIALIZACION FUNCIONAL SIGUEN SIENDO DESCONOCIDOS. SIN EMBARGO, RESPONDER A ESTA PREGUNTA SE HACE NECESARIO PARA PODER AVANZAR EN NUESTRA COMPRENSION GENERAL DE FUSION Y FISION DE MEMBRANAS PER SE, ASI COMO PARA DESENTRAÑAR LOS MECANISMOS BASICOS DE SU COORDINACION FUNCIONAL A LO LARGO DE LA EVOLUCION. EL PROYECTO PROPUESTO ABORDARA ESTE PROBLEMA UTILIZANDO UNA COMBINACION DE LA NANOTECNOLOGIA, LA RECONSTITUCION IN VITRO, EL MODELADO MOLECULAR Y ENFOQUES DE INGENIERIA. NUESTRA HIPOTESIS ES QUE LA FUSION Y LA FISION DE LA MEMBRANA COMPARTEN MECANISMOS MOLECULARES FUNDAMENTALES BASADOS EN LA ARQUITECTURA LAS GSDS. NUESTROS RESULTADOS PRELIMINARES MUESTRAN QUE DURANTE LA FASE DE TRANSICION DEL CICLO DE LA HIDROLISIS DE GTP, LAS GSDS PUEDEN INDUCIR LA FORMACION DE UNA ESTRUCTURA LIPIDICA DE NO-BICAPA SIMILAR A UN TALLO (STALK). ADEMAS, LA ENERGIA DE HIDROLISIS DEL GTP SE TRADUCE EN REORDENAMIENTOS DE MEMBRANA QUE CONDUCEN A SU FUSION O FISION FINAL EN FUNCION DEL FENOTIPO ESTRUCTURAL DE LAS GSD. PARA VERIFICAR ESTA CONJETURA, VAMOS A COMPARAR SISTEMATICAMENTE LA ACTIVIDAD REMODELADORA DE LA MEMBRANA POR PARTE DE LOS PROTOTIPOS DE DINAMINA DE FUSION (ATLASTINA, ATL) Y DE FISION (DINAMINA-1, DYN1). ESPERAMOS DEMOSTRAR QUE LOS CONFORMEROS DEL ESTADO DE TRANSICION DE LA ATL Y DE LA DYN1 CREAN Y ESTABILIZAN LA ESTRUCTURA INTERMEDIA DEL STALK LIPIDICO INDEPENDIENTEMENTE DE LA TOPOLOGIA INICIAL DE LA MEMBRANA. VAMOS A ESTUDIAR LA GEOMETRIA Y ESTEQUIOMETRIA MOLECULAR DE LOS COMPLEJOS DE AMBAS PROTEINAS EN SU ESTADO DE TRANSICION E IDENTIFICAR RASGOS COMPARTIDOS QUE CARACTERIZARIAN UN PROGENITOR COMUN DE LAS DINAMINAS DE FUSION Y FISION. ADEMAS ENCONTRAREMOS EL CONJUNTO MINIMO DE LOS DOMINIOS DE GSDS RESPONSABLE DE LA RESOLUCION DE LA ESTRUCTURA INTERMEDIA DEL STALK EN FUSION O FISION COMPLETA DE LA MEMBRANA. VAMOS A EXAMINAR SI ESTOS BLOQUES FUNCIONALES SE PUEDEN INTERCAMBIAR PARA REPROGRAMAR LA FUNCION DE LAS DOS PROTEINAS. POR ULTIMO, ESTUDIAREMOS COMO MUTACIONES PUNTUALES ESPECIFICAS Y ALGUNOS LIPIDOS DE MEMBRANA AFECTAN A LA ACTIVIDAD DE LOS COMPLEJOS DE DYN1 Y ATL EN SU ESTADO DE TRANSICION E INTENTAREMOS IDENTIFICAR LOS MECANISMOS DE REGULACION QUE SON COMPARTIDOS POR LOS FENOTIPOS DE FUSION Y FISION DE LAS DINAMINAS. ESPERAMOS PODER IDENTIFICAR LOS PRINCIPIOS BASICOS (Y PROBABLEMENTE PRIMORDIALES) DE LA ESPECIALIZACION FUNCIONAL Y EVOLUCION DE LAS DINAMINAS, RELACIONARLOS CON LA MECANICA BASICA DE LA REMODELACION DE LA MEMBRANA Y OBTENER EL CONTROL GLOBAL SOBRE LA DINAMICA DE LA MEMBRANA E INTERCAMBIO DE MATERIAL EN LAS CELULAS TANTO EN LA VIDA COMO EN LAS PATOLOGIAS ASOCIADAS A ESTE PROCESO. (Spanish)
0 references
THE APPEARANCE OF MEMBRANOUS ORGANULOS IS AN EVOLUTIONARY MILESTONE OF EUKARYOTIC CELLS. THE MAINTENANCE AND FUNCTION OF ORGANULOS DEPENDS CRITICALLY ON FUSION AND FISSILE MEMBRANES, BOTH PROCESSES BEING CATALYSED BY HIGHLY SPECIALISED AND REGULATED PROTEIN MACHINERY. THE DEVELOPMENT OF ORGANULOS IS CLOSELY LINKED TO THE GTSTEPS OF THE SUPERFAMILY DYNAMINS (GSDS), PROTEINS INVOLVED IN BOTH THE FUSION AND THE PHYSIOMA OF THE INTRACELLULAR MEMBRANES. THE ABILITY OF DIFFERENT GSDS TO PERFORM THESE OPPOSING FUNCTIONS CONTRASTS WITH THEIR SUBSTANTIAL STRUCTURAL SIMILARITY AND THE FACTORS THAT DEFINE THEIR FUNCTIONAL SPECIALISATION REMAIN UNKNOWN. HOWEVER, ANSWERING THIS QUESTION IS NECESSARY IN ORDER TO ADVANCE OUR GENERAL UNDERSTANDING OF FUSION AND FISSILE MEMBRANES PER SE, AS WELL AS TO UNRAVEL THE BASIC MECHANISMS OF ITS FUNCTIONAL COORDINATION THROUGHOUT THE EVOLUTION. THE PROPOSED PROJECT WILL ADDRESS THIS PROBLEM USING A COMBINATION OF NANOTECHNOLOGY, IN VITRO RECONSTITUTION, MOLECULAR MODELLING AND ENGINEERING APPROACHES. OUR HYPOTHESIS IS THAT FUSION AND MEMBRANE FISSION SHARE FUNDAMENTAL MOLECULAR MECHANISMS BASED ON GSDS ARCHITECTURE. OUR PRELIMINARY RESULTS SHOW THAT DURING THE TRANSITION PHASE OF THE GTP HYDROLYSIS CYCLE, GSDS CAN INDUCE THE FORMATION OF A STEM-LIKE NON-BICAPA LIPID STRUCTURE (STALK). IN ADDITION, THE HYDROLYSIS ENERGY OF GTP RESULTS IN MEMBRANE REARRANGEMENTS THAT LEAD TO ITS FINAL FUSION OR FISSION DEPENDING ON THE STRUCTURAL PHENOTYPE OF GSD. TO VERIFY THIS CONJECTURE, WE WILL SYSTEMATICALLY COMPARE THE REMODELING ACTIVITY OF THE MEMBRANE BY THE PROTOTYPES OF FUSION (ATLASTINA, ATL) AND FISSION (DYNAMINE-1, DYN1) DYNAMINE. WE HOPE TO DEMONSTRATE THAT THE CONFORMERS OF THE ATL AND DYN1 TRANSITION STATE CREATE AND STABILISE THE INTERMEDIATE STRUCTURE OF THE LIPIDIC STALK REGARDLESS OF THE INITIAL TOPOLOGY OF THE MEMBRANE. WE WILL STUDY THE MOLECULAR GEOMETRIA AND STOICHIOMETRY OF THE COMPLEXES OF BOTH PROTEINS IN THEIR STATE OF TRANSITION AND IDENTIFY SHARED TRAITS THAT CARACTERIZARIAN A COMMON PROGENITOR OF FUSION DYNAMINS AND FISSION. WE WILL ALSO FIND THE MINIMUM SET OF GSDS DOMAINS RESPONSIBLE FOR RESOLVING THE INTERMEDIATE STRUCTURE OF THE STALK IN FUSION OR COMPLETE MEMBRANE FISSION. LET’S EXAMINE WHETHER THESE FUNCTIONAL BLOCKS CAN BE EXCHANGED TO REPROGRAM THE FUNCTION OF THE TWO PROTEINS. FINALLY, WE WILL STUDY AS SPECIFIC SPECIFIC MUTATIONS AND SOME MEMBRANE LIPIDS AFFECT THE ACTIVITY OF THE DYN1 AND ATL COMPLEXES IN THEIR TRANSITION STATE AND TRY TO IDENTIFY THE REGULATORY MECHANISMS THAT ARE SHARED BY FUSION PHENOTYPES AND FISSION OF DYNAMINS. WE HOPE TO BE ABLE TO IDENTIFY THE BASIC (AND PROBABLY PRIMORDIAL) PRINCIPLES OF THE FUNCTIONAL SPECIALISATION AND EVOLUTION OF THE DYNAMINS, RELATE THEM TO THE BASIC MECHANICS OF MEMBRANE REMODELING AND OBTAIN GLOBAL CONTROL OVER MEMBRANE DYNAMICS AND EXCHANGE OF MATERIAL IN CELLS BOTH IN LIFE AND IN THE PATHOLOGIES ASSOCIATED WITH THIS PROCESS. (English)
12 October 2021
0.1216485501569709
0 references
L’APPARITION D’ORGANULOS MEMBRANAIRE EST UN JALON ÉVOLUTIF DES CELLULES EUCARYOTES. L’ENTRETIEN ET LA FONCTION D’ORGANULOS DÉPENDENT DE MANIÈRE CRITIQUE DE LA FUSION ET DES MEMBRANES FISSILES, LES DEUX PROCESSUS ÉTANT CATALYSÉS PAR DES MACHINES PROTÉIQUES HAUTEMENT SPÉCIALISÉES ET RÉGULÉES. LE DÉVELOPPEMENT D’ORGANULOS EST ÉTROITEMENT LIÉ AUX GTSTEPS DES DYNAMINES SUPERFAMILIALES (GSDS), PROTÉINES IMPLIQUÉES DANS LA FUSION ET LA PHYSIOMA DES MEMBRANES INTRACELLULAIRES. LA CAPACITÉ DES DIFFÉRENTS GSDS À EXERCER CES FONCTIONS OPPOSÉES CONTRASTE AVEC LEUR SIMILITUDE STRUCTURELLE SUBSTANTIELLE ET LES FACTEURS QUI DÉFINISSENT LEUR SPÉCIALISATION FONCTIONNELLE RESTENT INCONNUS. CEPENDANT, RÉPONDRE À CETTE QUESTION EST NÉCESSAIRE POUR FAIRE PROGRESSER NOTRE COMPRÉHENSION GÉNÉRALE DE LA FUSION ET DES MEMBRANES FISSILES PAR SE, AINSI QUE POUR DÉMÊLER LES MÉCANISMES DE BASE DE SA COORDINATION FONCTIONNELLE TOUT AU LONG DE L’ÉVOLUTION. LE PROJET PROPOSÉ PERMETTRA DE RÉSOUDRE CE PROBLÈME EN COMBINANT NANOTECHNOLOGIES, RECONSTITUTION IN VITRO, MODÉLISATION MOLÉCULAIRE ET APPROCHES TECHNIQUES. NOTRE HYPOTHÈSE EST QUE LA FUSION ET LA FISSION MEMBRANAIRE PARTAGENT DES MÉCANISMES MOLÉCULAIRES FONDAMENTAUX BASÉS SUR L’ARCHITECTURE GSDS. NOS RÉSULTATS PRÉLIMINAIRES MONTRENT QU’AU COURS DE LA PHASE DE TRANSITION DU CYCLE D’HYDROLYSE DU GTP, LA GSDS PEUT INDUIRE LA FORMATION D’UNE STRUCTURE LIPIDIQUE (STALK) SEMBLABLE À CELLE DE LA TIGE. EN OUTRE, L’ÉNERGIE D’HYDROLYSE DU GTP ENTRAÎNE DES RÉARRANGEMENTS MEMBRANAIRES QUI CONDUISENT À SA FUSION FINALE OU À SA FISSION EN FONCTION DU PHÉNOTYPE STRUCTUREL DU GSD. POUR VÉRIFIER CETTE CONJECTURE, NOUS COMPARERONS SYSTÉMATIQUEMENT L’ACTIVITÉ DE REMODELAGE DE LA MEMBRANE PAR LES PROTOTYPES DE FUSION (ATLASTINA, ATL) ET DE FISSION (DYNAMINE-1, DYN1) DYNAMINE. NOUS ESPÉRONS DÉMONTRER QUE LES CONFORMÈRES DE L’ÉTAT DE TRANSITION ATL ET DYN1 CRÉENT ET STABILISENT LA STRUCTURE INTERMÉDIAIRE DE LA TIGE LIPIDIQUE INDÉPENDAMMENT DE LA TOPOLOGIE INITIALE DE LA MEMBRANE. NOUS ÉTUDIERONS LA GÉOMÉTRIE MOLÉCULAIRE ET LA STOICHIOMÉTRIE DES COMPLEXES DES DEUX PROTÉINES DANS LEUR ÉTAT DE TRANSITION ET IDENTIFIERONS DES TRAITS COMMUNS QUE CARACTERIZARIAN UN PROGÉNITEUR COMMUN DE DYNAMIQUES DE FUSION ET DE FISSION. NOUS TROUVERONS ÉGALEMENT L’ENSEMBLE MINIMAL DE DOMAINES GSDS RESPONSABLES DE LA RÉSOLUTION DE LA STRUCTURE INTERMÉDIAIRE DE LA TIGE DANS LA FUSION OU LA FISSION MEMBRANAIRE COMPLÈTE. EXAMINONS SI CES BLOCS FONCTIONNELS PEUVENT ÊTRE ÉCHANGÉS POUR REPROGRAMMER LA FONCTION DES DEUX PROTÉINES. ENFIN, NOUS ÉTUDIERONS COMME DES MUTATIONS SPÉCIFIQUES SPÉCIFIQUES ET CERTAINS LIPIDES MEMBRANAIRES AFFECTENT L’ACTIVITÉ DES COMPLEXES DYN1 ET ATL DANS LEUR ÉTAT DE TRANSITION ET TENTERONS D’IDENTIFIER LES MÉCANISMES DE RÉGULATION QUI SONT PARTAGÉS PAR LES PHÉNOTYPES DE FUSION ET LA FISSION DES DYNAMISES. NOUS ESPÉRONS POUVOIR IDENTIFIER LES PRINCIPES FONDAMENTAUX (ET PROBABLEMENT PRIMORDIAUX) DE LA SPÉCIALISATION FONCTIONNELLE ET DE L’ÉVOLUTION DES DYNAMIQUES, LES RELIER À LA MÉCANIQUE DE BASE DU REMODELAGE DES MEMBRANES ET OBTENIR UN CONTRÔLE GLOBAL SUR LA DYNAMIQUE MEMBRANAIRE ET L’ÉCHANGE DE MATÉRIEL DANS LES CELLULES TANT DANS LA VIE QUE DANS LES PATHOLOGIES ASSOCIÉES À CE PROCESSUS. (French)
2 December 2021
0 references
DAS AUFTRETEN MEMBRANÖSER ORGANULOS IST EIN EVOLUTIONÄRER MEILENSTEIN EUKARYOTISCHER ZELLEN. DIE WARTUNG UND FUNKTION VON ORGANULOS HÄNGT KRITISCH VON FUSIONS- UND SPALTBAREN MEMBRANEN AB, BEIDE PROZESSE WERDEN DURCH HOCHSPEZIALISIERTE UND REGULIERTE PROTEINMASCHINEN KATALYSIERT. DIE ENTWICKLUNG VON ORGANULOS IST ENG MIT DEN GTSTEPS DER SUPERFAMILIEN-DYNAMINE (GSDS), PROTEINEN, DIE SOWOHL AN DER FUSION BETEILIGT SIND, ALS AUCH MIT DEM PHYSIOMA DER INTRAZELLULÄREN MEMBRANEN VERBUNDEN. DIE FÄHIGKEIT UNTERSCHIEDLICHER GSDS, DIESE GEGENSÄTZLICHEN FUNKTIONEN AUSZUFÜHREN, STEHT IM GEGENSATZ ZU IHRER WESENTLICHEN STRUKTURELLEN ÄHNLICHKEIT, UND DIE FAKTOREN, DIE IHRE FUNKTIONALE SPEZIALISIERUNG DEFINIEREN, BLEIBEN UNBEKANNT. DIE BEANTWORTUNG DIESER FRAGE IST JEDOCH NOTWENDIG, UM UNSER ALLGEMEINES VERSTÄNDNIS VON FUSION UND SPALTBAREN MEMBRANEN PRO SE ZU FÖRDERN UND DIE GRUNDLEGENDEN MECHANISMEN SEINER FUNKTIONALEN KOORDINATION WÄHREND DER GESAMTEN EVOLUTION ZU ENTSCHLÜSSELN. DAS VORGESCHLAGENE PROJEKT WIRD DIESES PROBLEM MIT HILFE EINER KOMBINATION AUS NANOTECHNOLOGIE, IN-VITRO-REKONSTITUTION, MOLEKULAREN MODELLIERUNGS- UND ENGINEERING-ANSÄTZEN ANGEHEN. UNSERE HYPOTHESE IST, DASS FUSION UND MEMBRANSPALTUNG GRUNDLEGENDE MOLEKULARE MECHANISMEN AUF BASIS DER GSDS-ARCHITEKTUR TEILEN. UNSERE VORLÄUFIGEN ERGEBNISSE ZEIGEN, DASS GSDS WÄHREND DER ÜBERGANGSPHASE DES GTP-HYDROLYSEZYKLUS DIE BILDUNG EINER STAMMÄHNLICHEN NON-BICAPA-LIPIDSTRUKTUR (STALK) INDUZIEREN KANN. DARÜBER HINAUS FÜHRT DIE HYDROLYSEENERGIE VON GTP ZU MEMBRANUMLAGERUNGEN, DIE IN ABHÄNGIGKEIT VOM STRUKTURELLEN PHÄNOTYP VON GSD ZU IHRER ENDGÜLTIGEN FUSION ODER SPALTUNG FÜHREN. UM DIESE VERMUTUNG ZU VERIFIZIEREN, WERDEN WIR DIE REMODELING-AKTIVITÄT DER MEMBRAN SYSTEMATISCH MIT DEN PROTOTYPEN DER FUSION (ATLASTINA, ATL) UND DER FISSION (DYNAMINE-1, DYN1) DYNAMIN VERGLEICHEN. WIR HOFFEN ZU DEMONSTRIEREN, DASS DIE KONFORMATOREN DES ATL- UND DYN1-ÜBERGANGSSTAATS DIE ZWISCHENSTRUKTUR DES LIPIDISCHEN STIELS UNABHÄNGIG VON DER ANFÄNGLICHEN TOPOLOGIE DER MEMBRAN SCHAFFEN UND STABILISIEREN. WIR WERDEN DIE MOLEKULARE GEOMETRIA UND DIE STOICHIOMETRIE DER KOMPLEXE BEIDER PROTEINE IN IHREM ÜBERGANGSZUSTAND UNTERSUCHEN UND GEMEINSAME MERKMALE IDENTIFIZIEREN, DIE CARACTERIZARIAN EIN GEMEINSAMER VORLÄUFER VON FUSIONSDYNAMINEN UND SPALTUNGEN IST. WIR WERDEN AUCH DEN MINDESTSATZ VON GSDS-DOMAINS FINDEN, DIE FÜR DIE AUFLÖSUNG DER ZWISCHENSTRUKTUR DES STIELS IN FUSION ODER VOLLSTÄNDIGER MEMBRANSPALTUNG VERANTWORTLICH SIND. LASSEN SIE UNS UNTERSUCHEN, OB DIESE FUNKTIONSBLÖCKE AUSGETAUSCHT WERDEN KÖNNEN, UM DIE FUNKTION DER BEIDEN PROTEINE NEU ZU PROGRAMMIEREN. SCHLIESSLICH WERDEN WIR ALS SPEZIFISCHE MUTATIONEN UND EINIGE MEMBRANLIPIDE DIE AKTIVITÄT DER DYN1- UND ATL-KOMPLEXE IN IHREM ÜBERGANGSZUSTAND BEEINFLUSSEN UND VERSUCHEN, DIE REGULIERUNGSMECHANISMEN ZU IDENTIFIZIEREN, DIE DURCH FUSIONSPHENOTYPEN UND DIE SPALTUNG VON DYNAMINEN GETEILT WERDEN. WIR HOFFEN, IN DER LAGE ZU SEIN, DIE GRUNDLEGENDEN (UND WAHRSCHEINLICH URSPRÜNGLICHEN) PRINZIPIEN DER FUNKTIONALEN SPEZIALISIERUNG UND EVOLUTION DER DYNAMINE ZU IDENTIFIZIEREN, SIE MIT DER GRUNDLEGENDEN MECHANIK DES MEMBRANUMBAUS ZU VERKNÜPFEN UND DIE GLOBALE KONTROLLE ÜBER DIE MEMBRANDYNAMIK UND DEN AUSTAUSCH VON MATERIAL IN ZELLEN SOWOHL IM LEBEN ALS AUCH IN DEN MIT DIESEM PROZESS VERBUNDENEN PATHOLOGIEN ZU ERHALTEN. (German)
9 December 2021
0 references
DE VERSCHIJNING VAN MEMBRANOUS ORGANULOS IS EEN EVOLUTIONAIRE MIJLPAAL VAN EUKARYOTIC CELLEN. HET ONDERHOUD EN DE FUNCTIE VAN ORGANULOS HANGT KRITISCH AF VAN FUSIE EN SPLIJTBARE MEMBRANEN, BEIDE PROCESSEN WORDEN GEKATALYSEERD DOOR ZEER GESPECIALISEERDE EN GEREGULEERDE EIWITMACHINES. DE ONTWIKKELING VAN ORGANULOS IS NAUW VERBONDEN MET DE GTSTEPS VAN DE SUPERFAMILIEDYNAMINES (GSDS), EIWITTEN DIE BETROKKEN ZIJN BIJ ZOWEL DE FUSIE ALS DE PHYSIOMA VAN DE INTRACELLULAIRE MEMBRANEN. HET VERMOGEN VAN VERSCHILLENDE GSDS OM DEZE TEGENGESTELDE FUNCTIES UIT TE VOEREN CONTRASTEERT MET HUN WEZENLIJKE STRUCTURELE GELIJKENIS EN DE FACTOREN DIE HUN FUNCTIONELE SPECIALISATIE BEPALEN, BLIJVEN ONBEKEND. HET BEANTWOORDEN VAN DEZE VRAAG IS ECHTER NOODZAKELIJK OM ONS ALGEMENE BEGRIP VAN FUSIE EN SPLIJTBARE MEMBRANEN PER SE TE BEVORDEREN EN OM DE BASISMECHANISMEN VAN DE FUNCTIONELE COÖRDINATIE GEDURENDE DE GEHELE EVOLUTIE TE ONTRAFELEN. HET VOORGESTELDE PROJECT ZAL DIT PROBLEEM AANPAKKEN MET BEHULP VAN EEN COMBINATIE VAN NANOTECHNOLOGIE, IN VITRO RECONSTITUTIE, MOLECULAIRE MODELLERING EN ENGINEERINGBENADERINGEN. ONZE HYPOTHESE IS DAT FUSIE EN MEMBRAANSPLIJTING FUNDAMENTELE MOLECULAIRE MECHANISMEN DELEN OP BASIS VAN GSDS-ARCHITECTUUR. ONZE VOORLOPIGE RESULTATEN TONEN AAN DAT TIJDENS DE OVERGANGSFASE VAN DE GTP HYDROLYSE CYCLUS, GSDS DE VORMING VAN EEN STAM-ACHTIGE NIET-BICAPA LIPIDE STRUCTUUR (STALK) KAN INDUCEREN. BOVENDIEN RESULTEERT DE HYDROLYSE-ENERGIE VAN GTP IN MEMBRAANHERSCHIKKINGEN DIE LEIDEN TOT DE UITEINDELIJKE FUSIE OF SPLIJTING, AFHANKELIJK VAN HET STRUCTURELE FENOTYPE VAN GSD. OM DIT VERMOEDEN TE VERIFIËREN, ZULLEN WE SYSTEMATISCH DE HERMODELLERINGSACTIVITEIT VAN HET MEMBRAAN VERGELIJKEN MET DE PROTOTYPES VAN FUSIE (ATLASTINA, ATL) EN SPLIJTING (DYNAMINE-1, DYN1) DYNAMINE. WE HOPEN AAN TE TONEN DAT DE CONFORMERS VAN DE ATL EN DYN1 OVERGANGSSTAAT DE TUSSENLIGGENDE STRUCTUUR VAN DE LIPIDE STEEL CREËREN EN STABILISEREN, ONGEACHT DE INITIËLE TOPOLOGIE VAN HET MEMBRAAN. WE BESTUDEREN DE MOLECULAIRE GEOMETRIA EN STOICHIOMETRIE VAN DE COMPLEXEN VAN BEIDE EIWITTEN IN HUN STAAT VAN OVERGANG EN IDENTIFICEREN GEDEELDE EIGENSCHAPPEN DIE CARACTERIZARIAN EEN GEMEENSCHAPPELIJKE VOORLOPER VAN FUSIEDYNAMINES EN SPLIJTING. WE ZULLEN OOK DE MINIMALE SET GSDS-DOMEINEN VINDEN DIE VERANTWOORDELIJK ZIJN VOOR HET OPLOSSEN VAN DE TUSSENSTRUCTUUR VAN DE STEEL IN FUSIE OF VOLLEDIGE MEMBRAANSPLIJTING. LATEN WE EENS KIJKEN OF DEZE FUNCTIONELE BLOKKEN KUNNEN WORDEN UITGEWISSELD OM DE FUNCTIE VAN DE TWEE EIWITTEN TE HERPROGRAMMEREN. TOT SLOT ZULLEN WE ONDERZOEKEN ALS SPECIFIEKE SPECIFIEKE MUTATIES EN SOMMIGE MEMBRAANLIPIDEN VAN INVLOED ZIJN OP DE ACTIVITEIT VAN DE COMPLEXEN DYN1 EN ATL IN HUN OVERGANGSTOESTAND EN PROBEREN WE DE REGELGEVENDE MECHANISMEN TE IDENTIFICEREN DIE WORDEN GEDEELD DOOR FUSIEFENOTYPEN EN SPLIJTING VAN DYNAMINES. WE HOPEN IN STAAT TE ZIJN OM DE BASISPRINCIPES (EN WAARSCHIJNLIJK PRIMORDIALE) PRINCIPES VAN DE FUNCTIONELE SPECIALISATIE EN EVOLUTIE VAN DE DYNAMINEN TE IDENTIFICEREN, ZE TE RELATEREN AAN DE BASISMECHANICA VAN MEMBRAANREMODELLERING EN GLOBALE CONTROLE TE VERKRIJGEN OVER MEMBRAANDYNAMIEK EN UITWISSELING VAN MATERIAAL IN CELLEN, ZOWEL IN HET LEVEN ALS IN DE PATHOLOGIEËN DIE MET DIT PROCES VERBAND HOUDEN. (Dutch)
17 December 2021
0 references
L'ASPETTO DI ORGANULOS MEMBRANOSO È UNA PIETRA MILIARE EVOLUTIVA DELLE CELLULE EUCARIOTICHE. LA MANUTENZIONE E LA FUNZIONE DI ORGANULOS DIPENDE IN MODO CRITICO DALLA FUSIONE E DALLE MEMBRANE FISSILI, ENTRAMBI I PROCESSI SONO CATALIZZATI DA MACCHINARI PROTEICI ALTAMENTE SPECIALIZZATI E REGOLAMENTATI. LO SVILUPPO DI ORGANULOS È STRETTAMENTE LEGATO AL GTSTEPS DELLE DINAMINE SUPERFAMILIARI (GSDS), PROTEINE COINVOLTE SIA NELLA FUSIONE CHE NEL PHYSIOMA DELLE MEMBRANE INTRACELLULARI. LA CAPACITÀ DI DIVERSI GSDS DI ESEGUIRE QUESTE FUNZIONI OPPOSTE CONTRASTA CON LA LORO SOSTANZIALE SOMIGLIANZA STRUTTURALE E I FATTORI CHE DEFINISCONO LA LORO SPECIALIZZAZIONE FUNZIONALE RIMANGONO SCONOSCIUTI. TUTTAVIA, RISPONDERE A QUESTA DOMANDA È NECESSARIO PER FAR PROGREDIRE LA NOSTRA COMPRENSIONE GENERALE DELLA FUSIONE E DELLE MEMBRANE FISSILI PER SE, NONCHÉ PER SVELARE I MECCANISMI DI BASE DEL SUO COORDINAMENTO FUNZIONALE DURANTE L'EVOLUZIONE. IL PROGETTO PROPOSTO AFFRONTERÀ QUESTO PROBLEMA UTILIZZANDO UNA COMBINAZIONE DI NANOTECNOLOGIA, RICOSTITUZIONE IN VITRO, MODELLIZZAZIONE MOLECOLARE E APPROCCI INGEGNERISTICI. LA NOSTRA IPOTESI È CHE LA FUSIONE E LA FISSIONE A MEMBRANA CONDIVIDANO MECCANISMI MOLECOLARI FONDAMENTALI BASATI SULL'ARCHITETTURA GSDS. I NOSTRI RISULTATI PRELIMINARI MOSTRANO CHE DURANTE LA FASE DI TRANSIZIONE DEL CICLO DI IDROLISI GTP, GSDS PUÒ INDURRE LA FORMAZIONE DI UNA STRUTTURA LIPIDICA NON-BICAPA SIMILE AL GAMBO (STALK). INOLTRE, L'ENERGIA DI IDROLISI DEL GTP SI TRADUCE IN RIARRANGIAMENTI A MEMBRANA CHE PORTANO ALLA SUA FUSIONE FINALE O FISSIONE A SECONDA DEL FENOTIPO STRUTTURALE DELLA GSD. PER VERIFICARE QUESTA CONGETTURA, CONFRONTIAMO SISTEMATICAMENTE L'ATTIVITÀ DI RIMODELLAMENTO DELLA MEMBRANA CON I PROTOTIPI DI FUSIONE (ATLASTINA, ATL) E FISSIONE (DYNAMINE-1, DYN1) DINAMINA. SPERIAMO DI DIMOSTRARE CHE I CONFORMISTI DELLO STATO DI TRANSIZIONE ATL E DYN1 CREANO E STABILIZZANO LA STRUTTURA INTERMEDIA DELLO STELO LIPIDICO INDIPENDENTEMENTE DALLA TOPOLOGIA INIZIALE DELLA MEMBRANA. STUDIEREMO LA GEOMETRIA MOLECOLARE E LA STOICHIOMETRIA DEI COMPLESSI DI ENTRAMBE LE PROTEINE NEL LORO STATO DI TRANSIZIONE E IDENTIFICHEREMO TRATTI CONDIVISI CHE CARACTERIZARIAN UN COMUNE PROGENITORE DI DINAMINE FUSIONI E FISSIONE. TROVEREMO ANCHE L'INSIEME MINIMO DI DOMINI GSDS RESPONSABILI DELLA RISOLUZIONE DELLA STRUTTURA INTERMEDIA DELLO STELO IN FUSIONE O FISSIONE A MEMBRANA COMPLETA. ESAMINIAMO SE QUESTI BLOCCHI FUNZIONALI POSSONO ESSERE SCAMBIATI PER RIPROGRAMMARE LA FUNZIONE DELLE DUE PROTEINE. INFINE, STUDIEREMO COME SPECIFICHE MUTAZIONI SPECIFICHE E ALCUNI LIPIDI DI MEMBRANA INFLUENZANO L'ATTIVITÀ DEI COMPLESSI DYN1 E ATL NEL LORO STATO DI TRANSIZIONE E CERCHEREMO DI IDENTIFICARE I MECCANISMI REGOLATORI CHE SONO CONDIVISI DAI FENOTIPI DI FUSIONE E DALLA FISSIONE DELLE DINAMINE. SPERIAMO DI ESSERE IN GRADO DI IDENTIFICARE I PRINCIPI BASILARI (E PROBABILMENTE PRIMORDIALI) DELLA SPECIALIZZAZIONE FUNZIONALE E DELL'EVOLUZIONE DELLE DINAMINICHE, COLLEGARLI ALLA MECCANICA DI BASE DEL RIMODELLAMENTO DELLE MEMBRANE E OTTENERE IL CONTROLLO GLOBALE SULLA DINAMICA DELLE MEMBRANE E LO SCAMBIO DI MATERIALE NELLE CELLULE SIA NELLA VITA CHE NELLE PATOLOGIE ASSOCIATE A QUESTO PROCESSO. (Italian)
16 January 2022
0 references
MEMBRANOUS ORGANULOS’E ILMUMINE ON EUKARÜOOTSETE RAKKUDE EVOLUTSIOONILINE VERSTAPOST. ORGANULOS’E HOOLDUS JA TOIME SÕLTUB KRIITILISELT TERMOTUUMASÜNTEESIST JA LÕHUSTUVATEST MEMBRAANIDEST, KUSJUURES MÕLEMAT PROTSESSI KATALÜÜSIVAD VÄGA SPETSIALISEERITUD JA REGULEERITUD VALGUMASINAD. ORGANULOS’E ARENG ON TIHEDALT SEOTUD SUPERPEREKONNADÜNAAMIKA (GSDS) GTSTEPSIGA, MIS ON RAKUSISESTE MEMBRAANIDE TERMOTUUMASÜNTEESI JA PHYSIOMAGA SEOTUD VALGUD. ERINEVATE GSDS-I VÕIME TÄITA NEID VASTANDLIKKE FUNKTSIOONE ON VASTUOLUS NENDE OLULISE STRUKTUURILISE SARNASUSEGA JA NENDE FUNKTSIONAALSET SPETSIALISEERUMIST MÄÄRATLEVAD TEGURID EI OLE TEADA. SELLELE KÜSIMUSELE VASTAMINE ON SIISKI VAJALIK SELLEKS, ET EDENDADA MEIE ÜLDIST ARUSAAMA TUUMASÜNTEESI JA LÕHUSTUVATE MEMBRAANIDE KOHTA SE KOHTA NING KÕRVALDADA SELLE FUNKTSIONAALSE KOORDINEERIMISE PÕHIMEHHANISMID KOGU EVOLUTSIOONI VÄLTEL. KAVANDATUD PROJEKTIS KÄSITLETAKSE SEDA PROBLEEMI NANOTEHNOLOOGIA, IN VITRO RESTITUTSIOONI, MOLEKULAARSE MODELLEERIMISE JA TEHNILISTE LÄHENEMISVIISIDE KOMBINATSIOONI ABIL. MEIE HÜPOTEES ON, ET TERMOTUUMASÜNTEES JA MEMBRAANI LÕHUSTUMINE JAGAVAD FUNDAMENTAALSEID MOLEKULAARMEHHANISME, MIS PÕHINEVAD GSDS ARHITEKTUURIL. MEIE ESIALGSED TULEMUSED NÄITAVAD, ET GTP HÜDROLÜÜSITSÜKLI ÜLEMINEKUFAASIS VÕIB GSDS PÕHJUSTADA VARRESARNASE MITTE-BICAPA LIPIIDIDE STRUKTUURI (STALK) MOODUSTUMIST. LISAKS ON GTP HÜDROLÜÜSIENERGIA TULEMUSEKS MEMBRAANI ÜMBERKORRALDAMINE, MIS VIIB SELLE LÕPLIKU FUSIOONI VÕI LÕHUSTUMISENI SÕLTUVALT GSD STRUKTUURSEST FENOTÜÜBIST. SELLE EELDUSE KONTROLLIMISEKS VÕRDLEME MEMBRAANI REMODELEERIVAT AKTIIVSUST SÜSTEMAATILISELT TERMOTUUMASÜNTEESI (ATLASTINA, ATL) JA LÕHUSTUMISE (DYNAMINE-1, DYN1) DYNAMIINI PROTOTÜÜPIDEGA. LOODAME NÄIDATA, ET ATL JA DYN1 ÜLEMINEKURIIGI KONFORMAATORID LOOVAD JA STABILISEERIVAD LIPIIDIDE VARRE VAHESTRUKTUURI, OLENEMATA MEMBRAANI ESIALGSEST TOPOLOOGIAST. UURIME MÕLEMA VALGU KOMPLEKSIDE MOLEKULAARSET GEOMEETRIAT JA STÖHHIOMEETRIAT ÜLEMINEKUETAPIS NING TUVASTAME ÜHISED TUNNUSED, MIS CARACTERIZARIAN ON ÜHINE TUUMASÜNTEESIDÜNAAMIKA JA LÕHUSTUMISE EELLANE. LEIAME KA GSDS DOMEENIDE MIINIMUMKOGUMI, MIS VASTUTAB VARRE VAHESTRUKTUURI LAHENDAMISE EEST TERMOTUUMASÜNTEESI VÕI TÄIELIKU MEMBRAANI LÕHUSTUMISE KORRAL. UURIME, KAS NEID FUNKTSIONAALSEID PLOKKE SAAB VAHETADA KAHE VALGU FUNKTSIOONI ÜMBERPROGRAMMEERIMISEKS. LÕPUKS UURIME SPETSIIFILISI MUTATSIOONE JA MÕNED MEMBRAANLIPIIDID MÕJUTAVAD DYN1 JA ATL KOMPLEKSIDE AKTIIVSUST NENDE ÜLEMINEKUSEISUNDIS NING PÜÜAME KINDLAKS TEHA REGULATIIVSED MEHHANISMID, MIDA JAGAVAD TERMOTUUMASÜNTEESI FENOTÜÜBID JA DÜNAMIINIDE LÕHUSTUMINE. LOODAME, ET SUUDAME TUVASTADA DÜNAMINIDE FUNKTSIONAALSE SPETSIALISEERUMISE JA ARENGU PÕHILISED (JA ILMSELT ÜRGSED) PÕHIMÕTTED, SIDUDA NEED MEMBRAANI REMODELEERIMISE PÕHIMEHAANIKAGA JA SAAVUTADA GLOBAALSE KONTROLLI MEMBRAANI DÜNAAMIKA JA MATERJALI VAHETAMISE ÜLE RAKKUDES NII ELUS KUI KA SELLE PROTSESSIGA SEOTUD PATOLOOGIATES. (Estonian)
4 August 2022
0 references
MEMBRANINIŲ ORGANULOS IŠVAIZDA YRA EVOLIUCINIS EUKARIOTINIŲ LĄSTELIŲ ETAPAS. ORGANULOS PRIEŽIŪRA IR VEIKIMAS LABAI PRIKLAUSO NUO SINTEZĖS IR SKILIŲJŲ MEMBRANŲ, ABU PROCESUS KATALIZUOJA LABAI SPECIALIZUOTOS IR REGULIUOJAMOS BALTYMŲ GAMYBOS MAŠINOS. ORGANULOS VYSTYMASIS YRA GLAUDŽIAI SUSIJĘS SU SUPERŠEIMOS DINAMINŲ (GSDS) GTSTEPS, T. Y. BALTYMAIS, DALYVAUJANČIAIS LĄSTELIŲ MEMBRANŲ SINTEZĖJE IR PHYSIOMA. SKIRTINGŲ GSDS GEBĖJIMAS ATLIKTI ŠIAS PRIEŠINGAS FUNKCIJAS SKIRIASI NUO JŲ ESMINIO STRUKTŪRINIO PANAŠUMO, O VEIKSNIAI, APIBRĖŽIANTYS JŲ FUNKCINĘ SPECIALIZACIJĄ, LIEKA NEŽINOMI. TAČIAU ATSAKYMAS Į ŠĮ KLAUSIMĄ YRA BŪTINAS SIEKIANT PAGERINTI BENDRĄ SUPRATIMĄ APIE SINTEZĘ IR SKILIĄSIAS MEMBRANAS PER SE, TAIP PAT ATSKLEISTI PAGRINDINIUS JOS FUNKCINIO KOORDINAVIMO MECHANIZMUS VISOJE EVOLIUCIJOJE. SIŪLOMAME PROJEKTE ŠI PROBLEMA BUS SPRENDŽIAMA TAIKANT NANOTECHNOLOGIJŲ, IN VITRO REGENERAVIMO, MOLEKULINIO MODELIAVIMO IR INŽINERINIŲ METODŲ DERINĮ. MŪSŲ HIPOTEZĖ YRA TA, KAD SINTEZĖS IR MEMBRANOS DALIJIMASIS DALIJASI PAGRINDINIAIS MOLEKULINIAIS MECHANIZMAIS, PAGRĮSTAIS GSDS ARCHITEKTŪRA. MŪSŲ PRELIMINARŪS REZULTATAI RODO, KAD GTP HIDROLIZĖS CIKLO PEREINAMOJO ETAPO METU GSDS GALI SUKELTI STIEBO TIPO NE BICAPA LIPIDŲ STRUKTŪROS (STALKO) SUSIDARYMĄ. BE TO, GTP HIDROLIZĖS ENERGIJA LEMIA MEMBRANŲ PERTVARKYMUS, DĖL KURIŲ GALUTINIS SUSILIEJIMAS ARBA SKILIMAS PRIKLAUSO NUO GSD STRUKTŪRINIO FENOTIPO. NORĖDAMI PATIKRINTI ŠIĄ HIPOTEZĘ, MES SISTEMINGAI LYGINSIME MEMBRANOS REMODELIAVIMO AKTYVUMĄ PAGAL SINTEZĖS PROTOTIPUS (ATLASTINA, ATL) IR SKILIMO (DYNAMINE-1, DYN1) DINAMINĄ. TIKIMĖS PARODYTI, KAD ATL IR DYN1 PEREINAMOJO LAIKOTARPIO VALSTYBĖS ATITIKMENYS SUKURIA IR STABILIZUOJA LIPIDINIO KOTELIO TARPINĘ STRUKTŪRĄ NEPRIKLAUSOMAI NUO PRADINĖS MEMBRANOS TOPOLOGIJOS. MES TIRSIME ABIEJŲ BALTYMŲ KOMPLEKSŲ MOLEKULINĘ GEOMETRIJĄ IR STOICHIOMETRIJĄ JŲ PERĖJIMO BŪSENOJE IR NUSTATYSIME BENDRUS BRUOŽUS, KAD CARACTERIZARIAN YRA BENDRAS SINTEZĖS DINAMINŲ IR SKILIMO PIRMTAKAS. MES TAIP PAT RASIME MINIMALŲ RINKINĮ GSDS DOMENŲ, ATSAKINGŲ UŽ TARPINĖS STRUKTŪROS KOTELIO SINTEZĖS AR VISIŠKO MEMBRANOS SKILIMO SPRENDIMĄ. PANAGRINĖKIME, AR ŠIE FUNKCINIAI BLOKAI GALI BŪTI KEIČIAMASI PERPROGRAMUOJANT DVIEJŲ BALTYMŲ FUNKCIJĄ. GALIAUSIAI, MES TIRSIME, KAIP KONKREČIOS SPECIFINĖS MUTACIJOS IR KAI KURIE MEMBRANINIAI LIPIDAI TURI ĮTAKOS DYN1 IR ATL KOMPLEKSŲ VEIKLAI JŲ PEREINAMOJO LAIKOTARPIO BŪSENOJE IR BANDYSIME NUSTATYTI REGULIAVIMO MECHANIZMUS, KURIE YRA BENDRI SINTEZĖS FENOTIPAMS IR DINAMINŲ DALIJIMUISI. TIKIMĖS, KAD GALĖSIME NUSTATYTI PAGRINDINIUS (IR TIKRIAUSIAI PIRMINIUS) DINAMINŲ FUNKCINĖS SPECIALIZACIJOS IR EVOLIUCIJOS PRINCIPUS, SUSIETI JUOS SU MEMBRANINIO REMODELIAVIMO PAGRINDINE MECHANIKA IR GAUTI PASAULINĘ MEMBRANOS DINAMIKOS KONTROLĘ IR MEDŽIAGŲ MAINUS LĄSTELĖSE TIEK GYVENIME, TIEK PATOLOGIJOSE, SUSIJUSIOSE SU ŠIUO PROCESU. (Lithuanian)
4 August 2022
0 references
POJAVA MEMBRANA ORGANULOS JE EVOLUCIJSKA PREKRETNICA EUKARIOTSKIH STANICA. ODRŽAVANJE I FUNKCIJA ORGANULOS-A KRITIČNO OVISI O FUZIJI I FISIBILNIM MEMBRANAMA, PRI ČEMU OBA PROCESA KATALIZIRAJU VISOKOSPECIJALIZIRANI I REGULIRANI PROTEINSKI STROJEVI. RAZVOJ ORGANULOS-A USKO JE POVEZAN S GTSTEPS-OM SUPEROBITELJSKIH DINAMINA (GSDS), BJELANČEVINAMA UKLJUČENIMA U FUZIJU I PHYSIOMA UNUTARSTANIČNE MEMBRANE. SPOSOBNOST RAZLIČITIH GSDS-A ZA OBAVLJANJE TIH SUPROTSTAVLJENIH FUNKCIJA U SUPROTNOSTI JE S NJIHOVOM ZNAČAJNOM STRUKTURNOM SLIČNOŠĆU I ČIMBENICIMA KOJI DEFINIRAJU NJIHOVU FUNKCIONALNU SPECIJALIZACIJU. MEĐUTIM, ODGOVOR NA TO PITANJE POTREBAN JE KAKO BISMO UNAPRIJEDILI NAŠE OPĆE RAZUMIJEVANJE FUZIJE I FISIBILNIH MEMBRANA PO SE, KAO I RAZOTKRILI OSNOVNE MEHANIZME NJEZINE FUNKCIONALNE KOORDINACIJE TIJEKOM CIJELOG RAZVOJA. PREDLOŽENIM PROJEKTOM RIJEŠIT ĆE SE TAJ PROBLEM KOMBINACIJOM NANOTEHNOLOGIJE, REKONSTITUCIJE IN VITRO, MOLEKULARNOG MODELIRANJA I INŽENJERSKIH PRISTUPA. NAŠA PRETPOSTAVKA JE DA FUZIJA I MEMBRANSKA FISIJA DIJELE TEMELJNE MOLEKULARNE MEHANIZME TEMELJENE NA GSDS ARHITEKTURI. NAŠI PRELIMINARNI REZULTATI POKAZUJU DA TIJEKOM PRIJELAZNE FAZE CIKLUSA HIDROLIZE GTP-A GSDS MOŽE POTAKNUTI FORMIRANJE STRUKTURE LIPIDA NALIK STABLJICI KOJA NIJE NIKLAPA (STALK). OSIM TOGA, ENERGIJA HIDROLIZE GTP-A REZULTIRA PRERASPODJELOM MEMBRANE KOJA DOVODI DO KONAČNE FUZIJE ILI FISIJE OVISNO O STRUKTURNOM FENOTIPU GSD-A. KAKO BISMO POTVRDILI TU PRETPOSTAVKU, SUSTAVNO ĆEMO USPOREDITI AKTIVNOST PREOBLIKOVANJA MEMBRANE POMOĆU PROTOTIPOVA FUZIJE (ATLASTINA, ATL) I FISIJE (DYNAMINE-1, DYN1) DYNAMINE. NADAMO SE DA ĆEMO POKAZATI DA KONFORMERI ATL I DYN1 TRANZICIJSKE DRŽAVE STVARAJU I STABILIZIRAJU MEĐUSTRUKTURU LIPIDSKE STABLJIKE BEZ OBZIRA NA POČETNU TOPOLOGIJU MEMBRANE. PROUČAVAT ĆEMO MOLEKULARNU GEOMETRIJU I STEHIOMETRIJU KOMPLEKSA OBAJU PROTEINA U NJIHOVOM STANJU TRANZICIJE I IDENTIFICIRATI ZAJEDNIČKE OSOBINE KOJE CARACTERIZARIAN ZAJEDNIČKI PROGENITOR FUZIJSKIH DINAMINA I FISIJE. TAKOĐER ĆEMO PRONAĆI MINIMALNI SKUP GSDS DOMENA ODGOVORNIH ZA RJEŠAVANJE SREDNJE STRUKTURE STABLJIKE U FUZIJI ILI KOMPLETNOJ MEMBRANSKOJ FISIJI. POGLEDAJMO MOGU LI SE TI FUNKCIONALNI BLOKOVI RAZMIJENITI ZA REPROGRAMIRANJE FUNKCIJE DVAJU PROTEINA. KONAČNO, PROUČAVAT ĆEMO KAO SPECIFIČNE SPECIFIČNE MUTACIJE I NEKE MEMBRANSKE LIPIDE UTJECATI NA AKTIVNOST DYN1 I ATL KOMPLEKSA U NJIHOVOM TRANZICIJSKOM STANJU I POKUŠATI IDENTIFICIRATI REGULATORNE MEHANIZME KOJI SE DIJELE FUZIJSKIM FENOTIPOVIMA I FISIJOM DINAMINA. NADAMO SE DA ĆEMO BITI U STANJU IDENTIFICIRATI OSNOVNA (I VJEROJATNO ISKONSKA) NAČELA FUNKCIONALNE SPECIJALIZACIJE I EVOLUCIJE DINAMINA, POVEZATI IH S OSNOVNIM MEHANIKAMA PREOBLIKOVANJA MEMBRANE I DOBITI GLOBALNU KONTROLU NAD DINAMIKOM MEMBRANE I RAZMJENU MATERIJALA U STANICAMA KAKO U ŽIVOTU TAKO IU PATOLOGIJAMA POVEZANIM S TIM PROCESOM. (Croatian)
4 August 2022
0 references
Η ΕΜΦΆΝΙΣΗ ΤΟΥ ΜΕΜΒΡΑΝΙΚΟΎ ΟΡΓΑΝΟΥΛΟΥ ΕΊΝΑΙ ΈΝΑ ΕΞΕΛΙΚΤΙΚΌ ΟΡΌΣΗΜΟ ΤΩΝ ΕΥΚΑΡΥΩΤΙΚΏΝ ΚΥΤΤΆΡΩΝ. Η ΣΥΝΤΉΡΗΣΗ ΚΑΙ Η ΛΕΙΤΟΥΡΓΊΑ ΤΟΥ ΟΡΓΑΝΟΥΛΟΥ ΕΞΑΡΤΆΤΑΙ ΣΕ ΜΕΓΆΛΟ ΒΑΘΜΌ ΑΠΌ ΤΗ ΣΎΝΤΗΞΗ ΚΑΙ ΤΙΣ ΣΧΆΣΙΜΕΣ ΜΕΜΒΡΆΝΕΣ, ΚΑΙ ΟΙ ΔΎΟ ΔΙΕΡΓΑΣΊΕΣ ΚΑΤΑΛΎΟΝΤΑΙ ΑΠΌ ΕΞΑΙΡΕΤΙΚΆ ΕΞΕΙΔΙΚΕΥΜΈΝΑ ΚΑΙ ΡΥΘΜΙΖΌΜΕΝΑ ΠΡΩΤΕΪΝΙΚΆ ΜΗΧΑΝΉΜΑΤΑ. Η ΑΝΆΠΤΥΞΗ ΤΟΥ ΟΡΓΑΝΟΥΛΟΥ ΣΥΝΔΈΕΤΑΙ ΣΤΕΝΆ ΜΕ ΤΟ GTSTEPS ΤΩΝ ΥΠΕΡΟΙΚΟΓΕΝΕΙΑΚΏΝ ΔΥΝΑΜΙΝΏΝ (GSDS), ΠΡΩΤΕΪΝΏΝ ΠΟΥ ΕΜΠΛΈΚΟΝΤΑΙ ΤΌΣΟ ΣΤΗ ΣΎΝΤΗΞΗ ΌΣΟ ΚΑΙ ΣΤΟ ΦΥΣΗΜΑ ΤΩΝ ΕΝΔΟΚΥΤΤΑΡΙΚΏΝ ΜΕΜΒΡΑΝΏΝ. Η ΙΚΑΝΌΤΗΤΑ ΤΩΝ ΔΙΑΦΌΡΩΝ GSDS ΝΑ ΕΚΤΕΛΟΎΝ ΑΥΤΈΣ ΤΙΣ ΑΝΤΊΘΕΤΕΣ ΣΥΝΑΡΤΉΣΕΙΣ ΈΡΧΕΤΑΙ ΣΕ ΑΝΤΊΘΕΣΗ ΜΕ ΤΗΝ ΟΥΣΙΑΣΤΙΚΉ ΔΟΜΙΚΉ ΤΟΥΣ ΟΜΟΙΌΤΗΤΑ ΚΑΙ ΤΟΥΣ ΠΑΡΆΓΟΝΤΕΣ ΠΟΥ ΚΑΘΟΡΊΖΟΥΝ ΤΗ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΚΉ ΕΞΕΙΔΊΚΕΥΣΉ ΤΟΥΣ ΠΑΡΑΜΈΝΟΥΝ ΆΓΝΩΣΤΟΙ. ΩΣΤΌΣΟ, Η ΑΠΆΝΤΗΣΗ ΣΕ ΑΥΤΌ ΤΟ ΕΡΏΤΗΜΑ ΕΊΝΑΙ ΑΠΑΡΑΊΤΗΤΗ ΓΙΑ ΝΑ ΠΡΟΩΘΉΣΟΥΜΕ ΤΗ ΓΕΝΙΚΉ ΚΑΤΑΝΌΗΣΗ ΤΗΣ ΣΎΝΤΗΞΗΣ ΚΑΙ ΤΩΝ ΣΧΆΣΙΜΩΝ ΜΕΜΒΡΑΝΏΝ ΑΝΆ SE, ΚΑΘΏΣ ΚΑΙ ΓΙΑ ΝΑ ΔΙΑΛΕΥΚΆΝΟΥΜΕ ΤΟΥΣ ΒΑΣΙΚΟΎΣ ΜΗΧΑΝΙΣΜΟΎΣ ΤΟΥ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΚΟΎ ΣΥΝΤΟΝΙΣΜΟΎ ΤΗΣ ΚΑΘ’ ΌΛΗ ΤΗ ΔΙΆΡΚΕΙΑ ΤΗΣ ΕΞΈΛΙΞΗΣ. ΤΟ ΠΡΟΤΕΙΝΌΜΕΝΟ ΣΧΈΔΙΟ ΘΑ ΑΝΤΙΜΕΤΩΠΊΣΕΙ ΤΟ ΠΡΌΒΛΗΜΑ ΑΥΤΌ ΧΡΗΣΙΜΟΠΟΙΏΝΤΑΣ ΈΝΑΝ ΣΥΝΔΥΑΣΜΌ ΝΑΝΟΤΕΧΝΟΛΟΓΊΑΣ, IN VITRO ΑΝΑΣΎΣΤΑΣΗΣ, ΜΟΡΙΑΚΉΣ ΜΟΝΤΕΛΟΠΟΊΗΣΗΣ ΚΑΙ ΤΕΧΝΙΚΏΝ ΠΡΟΣΕΓΓΊΣΕΩΝ. Η ΥΠΌΘΕΣΗ ΜΑΣ ΕΊΝΑΙ ΌΤΙ Η ΣΎΝΤΗΞΗ ΚΑΙ Η ΣΧΆΣΗ ΜΕΜΒΡΆΝΗΣ ΜΟΙΡΆΖΟΝΤΑΙ ΘΕΜΕΛΙΏΔΕΙΣ ΜΟΡΙΑΚΟΎΣ ΜΗΧΑΝΙΣΜΟΎΣ ΠΟΥ ΒΑΣΊΖΟΝΤΑΙ ΣΤΗΝ ΑΡΧΙΤΕΚΤΟΝΙΚΉ GSDS. ΤΑ ΠΡΟΚΑΤΑΡΚΤΙΚΆ ΑΠΟΤΕΛΈΣΜΑΤΑ ΜΑΣ ΔΕΊΧΝΟΥΝ ΌΤΙ ΚΑΤΆ ΤΗ ΔΙΆΡΚΕΙΑ ΤΗΣ ΜΕΤΑΒΑΤΙΚΉΣ ΦΆΣΗΣ ΤΟΥ ΚΎΚΛΟΥ ΥΔΡΌΛΥΣΗΣ GTP, ΤΟ GSDS ΜΠΟΡΕΊ ΝΑ ΠΡΟΚΑΛΈΣΕΙ ΤΟ ΣΧΗΜΑΤΙΣΜΌ ΜΙΑΣ ΛΙΠΙΔΙΚΉΣ ΔΟΜΉΣ ΠΟΥ ΔΕΝ ΜΟΙΆΖΕΙ ΜΕ BICAPA (ΣΤΆΛΚΟΣ). ΕΠΙΠΛΈΟΝ, Η ΕΝΈΡΓΕΙΑ ΥΔΡΌΛΥΣΗΣ ΤΗΣ GTP ΟΔΗΓΕΊ ΣΕ ΑΝΑΔΙΑΤΆΞΕΙΣ ΜΕΜΒΡΆΝΗΣ ΠΟΥ ΟΔΗΓΟΎΝ ΣΤΗΝ ΤΕΛΙΚΉ ΣΎΝΤΗΞΗ Ή ΣΧΆΣΗ ΤΗΣ, ΑΝΆΛΟΓΑ ΜΕ ΤΟΝ ΔΟΜΙΚΌ ΦΑΙΝΌΤΥΠΟ ΤΗΣ GSD. ΓΙΑ ΝΑ ΕΠΑΛΗΘΕΥΤΕΊ ΑΥΤΉ Η ΕΙΚΑΣΊΑ, ΘΑ ΣΥΓΚΡΊΝΟΥΜΕ ΣΥΣΤΗΜΑΤΙΚΆ ΤΗ ΔΡΑΣΤΗΡΙΌΤΗΤΑ ΑΝΑΔΙΑΜΌΡΦΩΣΗΣ ΤΗΣ ΜΕΜΒΡΆΝΗΣ ΑΠΌ ΤΑ ΠΡΩΤΌΤΥΠΑ ΤΗΣ ΣΎΝΤΗΞΗΣ (ATLASTINA, ATL) ΚΑΙ ΤΗΣ ΣΧΆΣΗΣ (DYNAMINE-1, DYN1) DYNAMINE. ΕΛΠΊΖΟΥΜΕ ΝΑ ΑΠΟΔΕΊΞΟΥΜΕ ΌΤΙ ΟΙ ΣΥΜΜΟΡΦΩΤΈΣ ΤΗΣ ΚΑΤΆΣΤΑΣΗΣ ΜΕΤΆΒΑΣΗΣ ATL ΚΑΙ DYN1 ΔΗΜΙΟΥΡΓΟΎΝ ΚΑΙ ΣΤΑΘΕΡΟΠΟΙΟΎΝ ΤΗΝ ΕΝΔΙΆΜΕΣΗ ΔΟΜΉ ΤΟΥ ΛΙΠΙΔΙΚΟΎ ΣΤΕΛΈΧΟΥΣ ΑΝΕΞΆΡΤΗΤΑ ΑΠΌ ΤΗΝ ΑΡΧΙΚΉ ΤΟΠΟΛΟΓΊΑ ΤΗΣ ΜΕΜΒΡΆΝΗΣ. ΘΑ ΜΕΛΕΤΉΣΟΥΜΕ ΤΗ ΜΟΡΙΑΚΉ ΓΕΩΜΕΤΡΊΑ ΚΑΙ ΤΗ ΣΤΟΙΧΕΙΟΜΕΤΡΊΑ ΤΩΝ ΣΥΜΠΛΌΚΩΝ ΚΑΙ ΤΩΝ ΔΎΟ ΠΡΩΤΕΪΝΏΝ ΣΤΗΝ ΚΑΤΆΣΤΑΣΗ ΤΗΣ ΜΕΤΆΒΑΣΉΣ ΤΟΥΣ ΚΑΙ ΘΑ ΕΝΤΟΠΊΣΟΥΜΕ ΚΟΙΝΆ ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΤΙΚΆ ΠΟΥ ΤΟ CARACTERIZARIAN ΕΊΝΑΙ ΈΝΑΣ ΚΟΙΝΌΣ ΠΡΟΓΟΝΙΚΌΣ ΠΡΟΓΟΝΊΤΗΣ ΤΩΝ ΔΥΝΑΝΑΜΙΝΏΝ ΣΎΝΤΗΞΗΣ ΚΑΙ ΤΗΣ ΣΧΆΣΗΣ. ΘΑ ΒΡΟΎΜΕ ΕΠΊΣΗΣ ΤΟ ΕΛΆΧΙΣΤΟ ΣΎΝΟΛΟ ΤΩΝ ΤΟΜΈΩΝ GSDS ΠΟΥ ΕΊΝΑΙ ΥΠΕΎΘΥΝΟΙ ΓΙΑ ΤΗΝ ΕΠΊΛΥΣΗ ΤΗΣ ΕΝΔΙΆΜΕΣΗΣ ΔΟΜΉΣ ΤΟΥ ΜΊΣΧΟΥ ΣΕ ΣΎΝΤΗΞΗ Ή ΠΛΉΡΗ ΣΧΆΣΗ ΜΕΜΒΡΆΝΗΣ. ΑΣ ΕΞΕΤΆΣΟΥΜΕ ΑΝ ΑΥΤΆ ΤΑ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΚΆ ΜΠΛΟΚ ΜΠΟΡΟΎΝ ΝΑ ΑΝΤΑΛΛΑΓΟΎΝ ΓΙΑ ΝΑ ΕΠΑΝΑΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΊΣΟΥΝ ΤΗ ΛΕΙΤΟΥΡΓΊΑ ΤΩΝ ΔΎΟ ΠΡΩΤΕΪΝΏΝ. ΤΈΛΟΣ, ΘΑ ΜΕΛΕΤΉΣΟΥΜΕ ΩΣ ΕΙΔΙΚΈΣ ΜΕΤΑΛΛΆΞΕΙΣ ΚΑΙ ΟΡΙΣΜΈΝΑ ΛΙΠΊΔΙΑ ΜΕΜΒΡΆΝΗΣ ΕΠΗΡΕΆΖΟΥΝ ΤΗ ΔΡΑΣΤΗΡΙΌΤΗΤΑ ΤΩΝ ΣΥΜΠΛΌΚΩΝ DYN1 ΚΑΙ ATL ΣΤΗ ΜΕΤΑΒΑΤΙΚΉ ΤΟΥΣ ΚΑΤΆΣΤΑΣΗ ΚΑΙ ΘΑ ΠΡΟΣΠΑΘΉΣΟΥΜΕ ΝΑ ΕΝΤΟΠΊΣΟΥΜΕ ΤΟΥΣ ΡΥΘΜΙΣΤΙΚΟΎΣ ΜΗΧΑΝΙΣΜΟΎΣ ΠΟΥ ΜΟΙΡΆΖΟΝΤΑΙ ΟΙ ΦΑΙΝΌΤΥΠΟΙ ΣΎΝΤΗΞΗΣ ΚΑΙ Η ΣΧΆΣΗ ΤΩΝ ΔΥΝΑΝΑΜΙΝΏΝ. ΕΛΠΊΖΟΥΜΕ ΝΑ ΕΊΜΑΣΤΕ ΣΕ ΘΈΣΗ ΝΑ ΕΝΤΟΠΊΣΟΥΜΕ ΤΙΣ ΒΑΣΙΚΈΣ (ΚΑΙ ΠΙΘΑΝΏΣ ΑΡΧΈΓΟΝΕΣ) ΑΡΧΈΣ ΤΗΣ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΚΉΣ ΕΞΕΙΔΊΚΕΥΣΗΣ ΚΑΙ ΤΗΣ ΕΞΈΛΙΞΗΣ ΤΩΝ ΔΥΝΑΜΙΝΏΝ, ΝΑ ΤΙΣ ΣΥΝΔΈΣΟΥΜΕ ΜΕ ΤΗ ΒΑΣΙΚΉ ΜΗΧΑΝΙΚΉ ΤΗΣ ΑΝΑΔΙΑΜΌΡΦΩΣΗΣ ΤΗΣ ΜΕΜΒΡΆΝΗΣ ΚΑΙ ΝΑ ΑΠΟΚΤΉΣΟΥΜΕ ΠΑΓΚΌΣΜΙΟ ΈΛΕΓΧΟ ΤΗΣ ΔΥΝΑΜΙΚΉΣ ΤΗΣ ΜΕΜΒΡΆΝΗΣ ΚΑΙ ΤΗΣ ΑΝΤΑΛΛΑΓΉΣ ΥΛΙΚΟΎ ΣΤΑ ΚΎΤΤΑΡΑ ΤΌΣΟ ΣΤΗ ΖΩΉ ΌΣΟ ΚΑΙ ΣΤΙΣ ΠΑΘΟΛΟΓΊΕΣ ΠΟΥ ΣΥΝΔΈΟΝΤΑΙ ΜΕ ΑΥΤΉ ΤΗ ΔΙΑΔΙΚΑΣΊΑ. (Greek)
4 August 2022
0 references
VZHĽAD MEMBRANÓZNYCH ORGANULOSOV JE EVOLUČNÝM MÍĽNIKOM EUKARYOTICKÝCH BUNIEK. ÚDRŽBA A FUNKCIA ORGANULOSU ZÁVISÍ KRITICKY OD FÚZIE A ŠTIEPNYCH MEMBRÁN, PRIČOM OBA PROCESY SÚ KATALYZOVANÉ VYSOKO ŠPECIALIZOVANÝMI A REGULOVANÝMI PROTEÍNOVÝMI STROJMI. VÝVOJ ORGANULOSU JE ÚZKO SPOJENÝ S GTSTEPS SUPERRODINNÝCH DYNAMÍNOV (GSDS), PROTEÍNOV PODIEĽAJÚCICH SA NA FÚZII AJ PHYSIOMA INTRACELULÁRNYCH MEMBRÁN. SCHOPNOSŤ RÔZNYCH GSDS VYKONÁVAŤ TIETO PROTICHODNÉ FUNKCIE KONTRASTUJE S ICH PODSTATNOU ŠTRUKTÚRNOU PODOBNOSŤOU A FAKTORY, KTORÉ DEFINUJÚ ICH FUNKČNÚ ŠPECIALIZÁCIU, ZOSTÁVAJÚ NEZNÁME. ODPOVEĎ NA TÚTO OTÁZKU JE VŠAK POTREBNÁ NA TO, ABY SME POKROČILI VO VŠEOBECNOM CHÁPANÍ FÚZIE A ŠTIEPNYCH MEMBRÁN NA SE, AKO AJ NA ODHALENIE ZÁKLADNÝCH MECHANIZMOV JEJ FUNKČNEJ KOORDINÁCIE POČAS VÝVOJA. NAVRHOVANÝ PROJEKT BUDE RIEŠIŤ TENTO PROBLÉM POMOCOU KOMBINÁCIE NANOTECHNOLÓGIÍ, REKONŠTITÚCIE IN VITRO, MOLEKULÁRNEHO MODELOVANIA A INŽINIERSKYCH PRÍSTUPOV. NAŠA HYPOTÉZA JE, ŽE FÚZIE A ŠTIEPENIE MEMBRÁNY ZDIEĽAJÚ ZÁKLADNÉ MOLEKULÁRNE MECHANIZMY ZALOŽENÉ NA ARCHITEKTÚRE GSDS. NAŠE PREDBEŽNÉ VÝSLEDKY UKAZUJÚ, ŽE POČAS PRECHODNEJ FÁZY CYKLU HYDROLÝZY GTP MÔŽE GSDS INDUKOVAŤ TVORBU LIPIDOVEJ ŠTRUKTÚRY (STONKY) PODOBNEJ STOPKE AKO BICAPA. OKREM TOHO ENERGIA HYDROLÝZY GTP VEDIE K PRESKUPENIU MEMBRÁN, KTORÉ VEDIE K JEHO KONEČNEJ FÚZII ALEBO ŠTIEPENIU V ZÁVISLOSTI OD ŠTRUKTURÁLNEHO FENOTYPU GSD. NA OVERENIE TEJTO DOMNIENKY BUDEME SYSTEMATICKY POROVNÁVAŤ REMODELAČNÚ AKTIVITU MEMBRÁNY POMOCOU PROTOTYPOV FÚZIE (ATLASTINA, ATL) A ŠTIEPENIA (DYNAMÍN-1, DYN1) DYNAMÍN. DÚFAME, ŽE PREUKÁŽEME, ŽE KONFORMANTY TRANSFORMAČNÉHO STAVU ATL A DYN1 VYTVÁRAJÚ A STABILIZUJÚ STREDNÚ ŠTRUKTÚRU LIPIDOVEJ STONKY BEZ OHĽADU NA POČIATOČNÚ TOPOLÓGIU MEMBRÁNY. BUDEME ŠTUDOVAŤ MOLEKULÁRNU GEOMETRIU A STECHIOMETRIU KOMPLEXOV OBOCH PROTEÍNOV V STAVE PRECHODU A IDENTIFIKOVAŤ SPOLOČNÉ ČRTY, KTORÉ CARACTERIZARIAN SPOLOČNÝ PREDCHODCA FÚZNYCH DYNAMÍNOV A ŠTIEPENIA. NÁJDEME TIEŽ MINIMÁLNY SÚBOR DOMÉN GSDS ZODPOVEDNÝCH ZA RIEŠENIE PRECHODNEJ ŠTRUKTÚRY STONKY PRI FÚZII ALEBO ÚPLNOM ŠTIEPENÍ MEMBRÁNY. POĎME PRESKÚMAŤ, ČI TIETO FUNKČNÉ BLOKY MÔŽU BYŤ VYMENENÉ NA PREPROGRAMOVANIE FUNKCIE OBOCH PROTEÍNOV. NAKONIEC BUDEME ŠTUDOVAŤ AKO ŠPECIFICKÉ ŠPECIFICKÉ MUTÁCIE A NIEKTORÉ MEMBRÁNOVÉ LIPIDY OVPLYVŇUJÚ AKTIVITU DYN1 A ATL KOMPLEXOV V ICH PRECHODNOM STAVE A POKÚSIME SA IDENTIFIKOVAŤ REGULAČNÉ MECHANIZMY, KTORÉ SÚ SPOLOČNÉ FENOTYPMI FÚZIE A ŠTIEPENÍM DYNAMÍNOV. DÚFAME, ŽE BUDEME SCHOPNÍ IDENTIFIKOVAŤ ZÁKLADNÉ (A PRAVDEPODOBNE PRVORADÉ) PRINCÍPY FUNKČNEJ ŠPECIALIZÁCIE A VÝVOJA DYNAMÍNOV, SPOJIŤ ICH SO ZÁKLADNOU MECHANIKOU MEMBRÁNOVEJ PRESTAVBY A ZÍSKAŤ GLOBÁLNU KONTROLU NAD MEMBRÁNOVOU DYNAMIKOU A VÝMENOU MATERIÁLU V BUNKÁCH V ŽIVOTE AJ V PATOLÓGIÁCH SPOJENÝCH S TÝMTO PROCESOM. (Slovak)
4 August 2022
0 references
MEMBRANOUS ORGANULOS ON EVOLUUTIO VIRSTANPYLVÄS EUKARYOOTTISTEN SOLUJEN. ORGANULOSIN YLLÄPITO JA TOIMINTA RIIPPUVAT KRIITTISESTI FUUSIO- JA HALKEAMISKELPOISISTA KALVOISTA, JOTKA KATALYSOIDAAN PITKÄLLE ERIKOISTUNEILLA JA SÄÄNNELLYILLÄ PROTEIINIKONEILLA. ORGANULOSIN KEHITYS LIITTYY LÄHEISESTI SUPERPERHEEN DYNAMIINIEN (GSDS) GTSTEPS-ARVOON JA SOLUNSISÄISTEN KALVOJEN FUUSIOON JA PHYSIOMAAN LIITTYVIIN PROTEIINEIHIN. ERI GSDS:N KYKY SUORITTAA NÄITÄ VASTAKKAISIA TOIMINTOJA ON RISTIRIIDASSA NIIDEN HUOMATTAVAN RAKENTEELLISEN SAMANKALTAISUUDEN KANSSA, JA TEKIJÄT, JOTKA MÄÄRITTÄVÄT NIIDEN TOIMINNALLISEN ERIKOISTUMISEN, OVAT EDELLEEN TUNTEMATTOMIA. TÄHÄN KYSYMYKSEEN VASTAAMINEN ON KUITENKIN TARPEEN, JOTTA VOIMME EDISTÄÄ YLEISTÄ YMMÄRRYSTÄMME FUUSIO- JA HALKEAMISKELPOISISTA KALVOISTA SE:TÄ KOHTI SEKÄ PURKAA SEN TOIMINNALLISEN KOORDINOINNIN PERUSMEKANISMIT KOKO EVOLUUTION AJAN. EHDOTETUSSA HANKKEESSA KÄSITELLÄÄN TÄTÄ ONGELMAA NANOTEKNOLOGIAN, IN VITRO -REKONSTRUKTION, MOLEKYYLIMALLINNUKSEN JA TEKNIIKAN YHDISTELMÄN AVULLA. OLETTAMUKSEMME ON, ETTÄ FUUSIO JA KALVOFISSIO JAKAVAT PERUSTAVAA LAATUA OLEVAT MOLEKYYLIMEKANISMIT, JOTKA PERUSTUVAT GSDS-ARKKITEHTUURIIN. ALUSTAVAT TULOKSET OSOITTAVAT, ETTÄ GTP-HYDROLYYSISYKLIN SIIRTYMÄVAIHEEN AIKANA GSDS VOI AIHEUTTAA VARREN KALTAISEN EI-BICAPA-LIPIDIRAKENTEEN MUODOSTUMISTA (STALK). LISÄKSI GTP:N HYDROLYYSIENERGIA JOHTAA KALVOJEN UUDELLEENJÄRJESTELYIHIN, JOTKA JOHTAVAT SEN LOPULLISEEN FUUSIOON TAI FISSIOON GSD:N RAKENTEELLISESTA FENOTYYPISTÄ RIIPPUEN. TODENTAAKSEMME TÄMÄN ARVELUN, VERTAAMME JÄRJESTELMÄLLISESTI KALVON REMODELING-AKTIIVISUUTTA FUUSIOPROTOTYYPEILLÄ (ATLASTINA, ATL) JA FISSIOLLA (DYNAMINE-1, DYN1) DYNAMINE. TOIVOMME VOIVAMME OSOITTAA, ETTÄ ATL- JA DYN1-SIIRTYMÄVALTION HALTIJAT LUOVAT JA VAKAUTTAVAT LIPIDIVARREN VÄLIRAKENTEEN RIIPPUMATTA KALVON ALKUPERÄISESTÄ TOPOLOGIASTA. TUTKIMME MOLEMPIEN PROTEIINIEN KOMPLEKSIEN MOLEKYYLIGEOMETRIAA JA STOIKIOMETRIAA NIIDEN SIIRTYMÄVAIHEESSA JA TUNNISTAMME YHTEISET PIIRTEET, JOTKA CARACTERIZARIAN ON FUUSIODYNAAMISTEN JA FISSIOIDEN YHTEINEN JÄLKELÄINEN. LÖYDÄMME MYÖS VÄHIMMÄISMÄÄRÄN GSDS-VERKKOTUNNUKSIA, JOTKA VASTAAVAT VARREN VÄLIRAKENTEEN RATKAISEMISESTA FUUSIOSSA TAI TÄYDELLISESSÄ KALVOFISSIOSSA. TUTKITAAN, VOIDAANKO NÄITÄ FUNKTIONAALISIA LOHKOJA VAIHTAA OHJELMOIDA UUDELLEEN KAHDEN PROTEIININ TOIMINTAA. LOPUKSI TUTKIMME ERITYISIÄ MUTAATIOITA JA JOITAKIN KALVOLIPIDEJÄ, JOTKA VAIKUTTAVAT DYN1- JA ATL-KOMPLEKSIEN TOIMINTAAN SIIRTYMÄVALTIOSSAAN, JA YRITÄMME TUNNISTAA SÄÄNTELYMEKANISMIT, JOTKA OVAT YHTEISIÄ FUUSIOFENOTYYPEILLE JA DYNAMIINIEN FISSIOLLE. TOIVOMME PYSTYVÄMME TUNNISTAMAAN DYNAMIINIEN TOIMINNALLISEN ERIKOISTUMISEN JA KEHITYKSEN PERUSPERIAATTEET (JA LUULTAVASTI ALKUKANTAISET) PERIAATTEET, SUHTEUTAMME NE KALVON UUDISTAMISEN PERUSMEKANIIKKAAN JA SAAMME MAAILMANLAAJUISEN HALLINNAN KALVODYNAMIIKASTA JA MATERIAALIN VAIHDOSTA SOLUISSA SEKÄ ELÄMÄSSÄ ETTÄ TÄHÄN PROSESSIIN LIITTYVISSÄ PATOLOGIOISSA. (Finnish)
4 August 2022
0 references
POJAWIENIE SIĘ MEMBRANOWYCH ORGANULOS JEST EWOLUCYJNYM KAMIENIEM MILOWYM KOMÓREK EUKARIOTYCZNYCH. KONSERWACJA I FUNKCJONOWANIE ORGANULOS ZALEŻY W KRYTYCZNYM STOPNIU OD FUZJI I MEMBRAN ROZSZCZEPIALNYCH, PRZY CZYM OBA PROCESY SĄ KATALIZOWANE PRZEZ WYSOKO WYSPECJALIZOWANE I REGULOWANE MASZYNY BIAŁKOWE. ROZWÓJ ORGANULOS JEST ŚCIŚLE ZWIĄZANY Z GTSTEPS SUPERRODZINNYCH DYNAMINÓW (GSDS), BIAŁEK ZAANGAŻOWANYCH ZARÓWNO W FUZJĘ, JAK I PHYSIOMA BŁON WEWNĄTRZKOMÓRKOWYCH. ZDOLNOŚĆ RÓŻNYCH GSDS DO WYKONYWANIA TYCH PRZECIWSTAWNYCH FUNKCJI KONTRASTUJE Z ICH ZNACZNYM PODOBIEŃSTWEM STRUKTURALNYM, A CZYNNIKI, KTÓRE DEFINIUJĄ ICH SPECJALIZACJĘ FUNKCJONALNĄ, POZOSTAJĄ NIEZNANE. ODPOWIEDŹ NA TO PYTANIE JEST JEDNAK KONIECZNA, ABY POSZERZYĆ NASZĄ OGÓLNĄ WIEDZĘ NA TEMAT SYNTEZY JĄDROWEJ I MEMBRAN ROZSZCZEPIALNYCH WEDŁUG SE, A TAKŻE ABY ROZWIKŁAĆ PODSTAWOWE MECHANIZMY JEGO KOORDYNACJI FUNKCJONALNEJ W TRAKCIE EWOLUCJI. PROPONOWANY PROJEKT ZAJMIE SIĘ TYM PROBLEMEM PRZY UŻYCIU KOMBINACJI NANOTECHNOLOGII, REKONSTYTUCJI IN VITRO, MODELOWANIA MOLEKULARNEGO I PODEJŚCIA INŻYNIERYJNEGO. NASZA HIPOTEZA JEST TAKA, ŻE FUZJA I ROZSZCZEPIENIE MEMBRANOWE MAJĄ PODSTAWOWE MECHANIZMY MOLEKULARNE OPARTE NA ARCHITEKTURZE GSDS. NASZE WSTĘPNE WYNIKI POKAZUJĄ, ŻE W FAZIE PRZEJŚCIOWEJ CYKLU HYDROLIZY GTP, GSDS MOŻE WYWOŁAĆ POWSTAWANIE STRUKTURY LIPIDOWEJ NIE-BICAPA (STALK). PONADTO ENERGIA HYDROLIZY GTP POWODUJE PRZEGRUPOWANIE MEMBRAN, KTÓRE PROWADZĄ DO JEJ OSTATECZNEGO FUZJI LUB ROZSZCZEPIENIA W ZALEŻNOŚCI OD FENOTYPU STRUKTURALNEGO GSD. ABY ZWERYFIKOWAĆ TĘ PRZYPUSZCZENIA, BĘDZIEMY SYSTEMATYCZNIE PORÓWNYWAĆ AKTYWNOŚĆ PRZEBUDOWY MEMBRANY ZA POMOCĄ PROTOTYPÓW SYNTEZY (ATLASTINA, ATL) I ROZSZCZEPIENIA (DYNAMINE-1, DYN1) DYNAMINY. MAMY NADZIEJĘ WYKAZAĆ, ŻE KONFORMATORZY STANU PRZEJŚCIOWEGO ATL I DYN1 TWORZĄ I STABILIZUJĄ STRUKTURĘ POŚREDNIĄ ŁODYGI LIPIDOWEJ NIEZALEŻNIE OD POCZĄTKOWEJ TOPOLOGII BŁONY. ZBADAMY GEOMETRIĘ MOLEKULARNĄ I STECHIOMETRIĘ KOMPLEKSÓW OBU BIAŁEK W ICH STANIE PRZEJŚCIA I OKREŚLIMY WSPÓLNE CECHY, KTÓRE CARACTERIZARIAN JEST WSPÓLNYM PROGENITOREM DYNAMINÓW FUZJI I ROZSZCZEPIENIA. ZNAJDZIEMY RÓWNIEŻ MINIMALNY ZESTAW DOMEN GSDS ODPOWIEDZIALNY ZA ROZWIĄZANIE POŚREDNIEJ STRUKTURY ŁODYGI W FUZJI LUB KOMPLETNYM ROZSZCZEPIENIU MEMBRANOWYM. SPRAWDŹMY, CZY TE BLOKI FUNKCJONALNE MOŻNA WYMIENIĆ NA PRZEPROGRAMOWANIE FUNKCJI OBU BIAŁEK. WRESZCIE, BĘDZIEMY BADAĆ JAKO SPECYFICZNE MUTACJE I NIEKTÓRE LIPIDY MEMBRANOWE WPŁYWAJĄ NA AKTYWNOŚĆ KOMPLEKSÓW DYN1 I ATL W ICH STANIE PRZEJŚCIOWYM I SPRÓBUJEMY ZIDENTYFIKOWAĆ MECHANIZMY REGULACYJNE, KTÓRE SĄ WSPÓLNE DLA FENOTYPÓW FUZJI I ROZSZCZEPIENIA DYNAMINÓW. MAMY NADZIEJĘ, ŻE BĘDZIEMY W STANIE ZIDENTYFIKOWAĆ PODSTAWOWE (I PRAWDOPODOBNIE PIERWOTNE) ZASADY SPECJALIZACJI FUNKCJONALNEJ I EWOLUCJI DYNAMINÓW, POWIĄZAĆ JE Z PODSTAWOWĄ MECHANIKĄ PRZEBUDOWY MEMBRANY I UZYSKAĆ GLOBALNĄ KONTROLĘ NAD DYNAMIKĄ MEMBRAN I WYMIANY MATERIAŁU W KOMÓRKACH ZARÓWNO W ŻYCIU, JAK I W PATOLOGII ZWIĄZANYCH Z TYM PROCESEM. (Polish)
4 August 2022
0 references
A MEMBRÁNOS ORGANULOS MEGJELENÉSE AZ EUKARIÓTA SEJTEK EVOLÚCIÓS MÉRFÖLDKÖVE. AZ ORGANULOS KARBANTARTÁSA ÉS MŰKÖDÉSE KRITIKUSAN FÜGG A FÚZIÓTÓL ÉS A HASADÓ MEMBRÁNOKTÓL, MINDKÉT FOLYAMATOT ERŐSEN SPECIALIZÁLT ÉS SZABÁLYOZOTT FEHÉRJEGÉPEK KATALIZÁLJÁK. AZ ORGANULOS FEJLESZTÉSE SZOROSAN KAPCSOLÓDIK A SZUPERCSALÁD DINAMINOK (GSDS) GTSTEPS-ÉHEZ, AZ INTRACELLULÁRIS MEMBRÁNOK FÚZIÓJÁBAN ÉS PHYSIOMA-JÁBAN RÉSZT VEVŐ FEHÉRJÉKHEZ. A KÜLÖNBÖZŐ GSDS-EK AZON KÉPESSÉGE, HOGY EZEKET AZ ELLENTÉTES FUNKCIÓKAT ELLÁSSÁK, ELLENTMOND A LÉNYEGES SZERKEZETI HASONLÓSÁGUKNAK ÉS A FUNKCIONÁLIS SPECIALIZÁCIÓJUKAT MEGHATÁROZÓ TÉNYEZŐKNEK. ERRE A KÉRDÉSRE AZONBAN SZÜKSÉG VAN ANNAK ÉRDEKÉBEN, HOGY ELŐSEGÍTSÜK A MAGFÚZIÓS ÉS HASADÓ MEMBRÁNOK SE-NKÉNTI ÁLTALÁNOS MEGÉRTÉSÉT, VALAMINT HOGY AZ EVOLÚCIÓ SORÁN FELTÁRJUK A FUNKCIONÁLIS KOORDINÁCIÓ ALAPVETŐ MECHANIZMUSAIT. A JAVASOLT PROJEKT A NANOTECHNOLÓGIA, AZ IN VITRO FELOLDÁS, A MOLEKULÁRIS MODELLEZÉS ÉS A MÉRNÖKI MEGKÖZELÍTÉSEK KOMBINÁCIÓJÁVAL FOGJA KEZELNI EZT A PROBLÉMÁT. FELTÉTELEZÉSÜNK SZERINT A FÚZIÓ ÉS A MEMBRÁNHASADÁS A GSDS ARCHITEKTÚRÁN ALAPULÓ ALAPVETŐ MOLEKULÁRIS MECHANIZMUSOKON OSZTOZIK. ELŐZETES EREDMÉNYEINK AZT MUTATJÁK, HOGY A GTP HIDROLÍZIS CIKLUS ÁTMENETI FÁZISÁBAN A GSDS EGY SZÁRSZERŰ, NEM BIKAPA LIPID SZERKEZET KIALAKULÁSÁT IDÉZHETI ELŐ (STALK). EZENKÍVÜL A GTP HIDROLÍZIS ENERGIÁJA MEMBRÁNÁTRENDEZŐDÉSEKET EREDMÉNYEZ, AMELYEK A GSD SZERKEZETI FENOTÍPUSÁTÓL FÜGGŐEN A VÉGSŐ FÚZIÓHOZ VAGY HASADÁSHOZ VEZETNEK. ENNEK A SEJTÉSNEK AZ IGAZOLÁSÁRA SZISZTEMATIKUSAN ÖSSZEHASONLÍTJUK A MEMBRÁN REMODEÁLÓ AKTIVITÁSÁT A FÚZIÓ (ATLASTINA, ATL) ÉS A HASADÁS (DYNAMINE-1, DYN1) DYNAMINE PROTOTÍPUSAIVAL. REMÉLJÜK, HOGY BIZONYÍTANI TUDJUK, HOGY AZ ATL ÉS A DYN1 ÁTMENETI ÁLLAPOT KONFORMEREI LÉTREHOZZÁK ÉS STABILIZÁLJÁK A LIPID SZÁR KÖZTES SZERKEZETÉT, FÜGGETLENÜL A MEMBRÁN KEZDETI TOPOLÓGIÁJÁTÓL. TANULMÁNYOZZUK MINDKÉT FEHÉRJE KOMPLEXEINEK MOLEKULÁRIS GEOMETRIAI ÉS SZTÖCHIOMETRIÁJÁT AZ ÁTMENETI ÁLLAPOTUKBAN, ÉS AZONOSÍTJUK AZOKAT A KÖZÖS TULAJDONSÁGOKAT, AMELYEK SZERINT A CARACTERIZARIAN A FÚZIÓS DINNAMINOK ÉS A HASADÁS KÖZÖS ELŐDJE. MEG FOGJUK TALÁLNI A MINIMÁLIS GSDS TARTOMÁNYOKAT IS, AMELYEK FELELŐSEK A SZÁR KÖZTES SZERKEZETÉNEK FÚZIÓBAN VAGY TELJES MEMBRÁNHASADÁSBAN TÖRTÉNŐ MEGOLDÁSÁÉRT. VIZSGÁLJUK MEG, HOGY EZEK A FUNKCIONÁLIS BLOKKOK KICSERÉLHETŐK-E A KÉT FEHÉRJE FUNKCIÓJÁNAK ÚJRAPROGRAMOZÁSÁRA. VÉGÜL TANULMÁNYOZZUK, HOGY A SPECIFIKUS MUTÁCIÓK ÉS NÉHÁNY MEMBRÁNLIPID BEFOLYÁSOLJÁK A DYN1 ÉS AZ ATL KOMPLEXEK AKTIVITÁSÁT ÁTMENETI ÁLLAPOTUKBAN, ÉS MEGPRÓBÁLJUK AZONOSÍTANI A FÚZIÓS FENOTÍPUSOKKAL ÉS A DYNAMINOK HASADÁSÁVAL MEGOSZTOTT SZABÁLYOZÁSI MECHANIZMUSOKAT. REMÉLJÜK, HOGY KÉPESEK LESZÜNK AZONOSÍTANI A DINAMINOK FUNKCIONÁLIS SZAKOSODÁSÁNAK ÉS EVOLÚCIÓJÁNAK ALAPVETŐ (ÉS VALÓSZÍNŰLEG ŐSI) ELVEIT, ÖSSZEKAPCSOLHATJUK ŐKET A MEMBRÁNFELÚJÍTÁS ALAPVETŐ MECHANIKÁJÁVAL, ÉS GLOBÁLIS IRÁNYÍTÁST SZEREZHETÜNK A MEMBRÁNDINAMIKA ÉS AZ ANYAGCSERE FELETT MIND AZ ÉLETBEN, MIND AZ EZZEL A FOLYAMATTAL KAPCSOLATOS PATOLÓGIÁKBAN. (Hungarian)
4 August 2022
0 references
VZHLED MEMBRANÓZNÍCH ORGANULOS JE EVOLUČNÍM MILNÍKEM EUKARYOTICKÝCH BUNĚK. ÚDRŽBA A FUNKCE ORGANULOSU ZÁVISÍ KRITICKY NA FÚZNÍCH A ŠTĚPNÝCH MEMBRÁNÁCH, PŘIČEMŽ OBA PROCESY JSOU KATALYZOVÁNY VYSOCE SPECIALIZOVANÝMI A REGULOVANÝMI PROTEINOVÝMI STROJI. VÝVOJ ORGANULOSU ÚZCE SOUVISÍ S GTSTEPS SUPERRODINOVÝCH DYNAMINŮ (GSDS), PROTEINŮ ZAPOJENÝCH JAK DO FÚZE, TAK DO PHYSIOMA INTRACELULÁRNÍCH MEMBRÁN. SCHOPNOST RŮZNÝCH GSDS VYKONÁVAT TYTO PROTICHŮDNÉ FUNKCE KONTRASTUJE S JEJICH PODSTATNOU STRUKTURÁLNÍ PODOBNOSTÍ A FAKTORY, KTERÉ DEFINUJÍ JEJICH FUNKČNÍ SPECIALIZACI, ZŮSTÁVAJÍ NEZNÁMÉ. ODPOVĚĎ NA TUTO OTÁZKU JE VŠAK NEZBYTNÁ, ABYCHOM POKROČILI V OBECNÉM CHÁPÁNÍ FÚZÍ A ŠTĚPNÝCH MEMBRÁN NA SE A ROZVINULI ZÁKLADNÍ MECHANISMY JEJÍ FUNKČNÍ KOORDINACE V PRŮBĚHU VÝVOJE. NAVRHOVANÝ PROJEKT BUDE TENTO PROBLÉM ŘEŠIT KOMBINACÍ NANOTECHNOLOGIÍ, REKONSTITUCÍ IN VITRO, MOLEKULÁRNÍHO MODELOVÁNÍ A INŽENÝRSKÝCH PŘÍSTUPŮ. NAŠÍ HYPOTÉZOU JE, ŽE FÚZNÍ A MEMBRÁNOVÉ ŠTĚPENÍ SDÍLEJÍ ZÁKLADNÍ MOLEKULÁRNÍ MECHANISMY ZALOŽENÉ NA ARCHITEKTUŘE GSDS. NAŠE PŘEDBĚŽNÉ VÝSLEDKY UKAZUJÍ, ŽE BĚHEM PŘECHODNÉ FÁZE CYKLU HYDROLÝZY GTP MŮŽE GSDS INDUKOVAT TVORBU KMENOVÉ STRUKTURY LIPIDŮ PODOBNÉ KMENE. KROMĚ TOHO ENERGIE HYDROLÝZY GTP VEDE K PŘESKUPENÍ MEMBRÁNY, KTERÉ VEDOU K JEHO KONEČNÉ FÚZI NEBO ŠTĚPENÍ V ZÁVISLOSTI NA STRUKTURÁLNÍM FENOTYPU GSD. PRO OVĚŘENÍ TÉTO DOMNĚNKY BUDEME SYSTEMATICKY POROVNÁVAT REMODELAČNÍ AKTIVITU MEMBRÁNY PROTOTYPY SYNTÉZY (ATLASTINA, ATL) A ŠTĚPENÍ (DYNAMINE-1, DYN1) DYNAMIN. DOUFÁME, ŽE PROKÁŽEME, ŽE KONFORMÁTOŘI PŘECHODOVÉHO STÁTU ATL A DYN1 VYTVÁŘEJÍ A STABILIZUJÍ MEZILEHLOU STRUKTURU LIPIDICKÉHO STONKU BEZ OHLEDU NA POČÁTEČNÍ TOPOLOGII MEMBRÁNY. BUDEME STUDOVAT MOLEKULÁRNÍ GEOMETRII A STECHIOMETRII KOMPLEXŮ OBOU PROTEINŮ V JEJICH STAVU TRANSFORMACE A IDENTIFIKOVAT SPOLEČNÉ RYSY, KTERÉ CARACTERIZARIAN SPOLEČNÝ PROGENITOR FÚZNÍCH DYNAMINŮ A ŠTĚPENÍ. NAJDEME TAKÉ MINIMÁLNÍ SADU DOMÉN GSDS ZODPOVĚDNÝCH ZA ŘEŠENÍ MEZISTRUKTURY STONKU V FÚZI NEBO KOMPLETNÍ MEMBRÁNOVÉ ŠTĚPENÍ. PODÍVEJME SE, ZDA TYTO FUNKČNÍ BLOKY MOHOU BÝT VYMĚNĚNY, ABY PŘEPROGRAMOVALY FUNKCI OBOU PROTEINŮ. NAKONEC BUDEME STUDOVAT JAKO SPECIFICKÉ MUTACE A NĚKTERÉ MEMBRÁNOVÉ LIPIDY OVLIVŇUJÍ AKTIVITU KOMPLEXŮ DYN1 A ATL V JEJICH PŘECHODNÉM STÁTĚ A POKUSÍME SE IDENTIFIKOVAT REGULAČNÍ MECHANISMY, KTERÉ JSOU SDÍLENY FÚZNÍMI FENOTYPY A ŠTĚPENÍM DYNAMINŮ. DOUFÁME, ŽE BUDEME SCHOPNI IDENTIFIKOVAT ZÁKLADNÍ (A PRAVDĚPODOBNĚ PRVOTNÍ) PRINCIPY FUNKČNÍ SPECIALIZACE A EVOLUCE DYNAMINŮ, SPOJIT JE SE ZÁKLADNÍ MECHANIKOU REMODELACE MEMBRÁNY A ZÍSKAT GLOBÁLNÍ KONTROLU NAD DYNAMIKOU MEMBRÁNY A VÝMĚNOU MATERIÁLU V BUŇKÁCH JAK V ŽIVOTĚ, TAK V PATOLOGIÍCH SPOJENÝCH S TÍMTO PROCESEM. (Czech)
4 August 2022
0 references
MEMBRANOUS ORGANULOS IZSKATS IR EIKARIOTISKO ŠŪNU EVOLŪCIJAS PAVĒRSIENS. ORGANULOS UZTURĒŠANA UN DARBĪBA IR ĻOTI ATKARĪGA NO KODOLSINTĒZES UN SKALDĀMAJĀM MEMBRĀNĀM, UN ABUS PROCESUS KATALIZĒ AUGSTI SPECIALIZĒTAS UN REGULĒTAS PROTEĪNA IEKĀRTAS. ORGANULOS ATTĪSTĪBA IR CIEŠI SAISTĪTA AR SUPERĢIMENES DINAMĪNU (GSDS) GTSTEPS, OLBALTUMVIELĀM, KAS SAISTĪTAS GAN AR INTRACELULĀRO MEMBRĀNU SAPLŪŠANU, GAN AR PHYSIOMA. DAŽĀDU GSDS SPĒJA VEIKT ŠĪS PRETĒJĀS FUNKCIJAS KONTRASTĒ AR TO BŪTISKO STRUKTURĀLO LĪDZĪBU, UN FAKTORI, KAS NOSAKA TO FUNKCIONĀLO SPECIALIZĀCIJU, JOPROJĀM NAV ZINĀMI. TOMĒR ATBILDE UZ ŠO JAUTĀJUMU IR NEPIECIEŠAMA, LAI VEICINĀTU MŪSU VISPĀRĒJO IZPRATNI PAR KODOLSINTĒZES UN SKALDĀMAJĀM MEMBRĀNĀM KATRĀ SE, KĀ ARĪ LAI ATŠĶETINĀTU TĀS FUNKCIONĀLĀS KOORDINĀCIJAS PAMATMEHĀNISMUS VISĀ EVOLŪCIJAS LAIKĀ. IEROSINĀTAIS PROJEKTS RISINĀS ŠO PROBLĒMU, IZMANTOJOT NANOTEHNOLOĢIJU, IN VITRO IZŠĶĪDINĀŠANAS, MOLEKULĀRĀS MODELĒŠANAS UN INŽENIERIJAS PIEEJU KOMBINĀCIJU. MŪSU HIPOTĒZE IR TĀDA, KA SAPLŪŠANAS UN MEMBRĀNAS SKALDĪŠANAI IR KOPĪGI MOLEKULĀRIE FUNDAMENTĀLIE MEHĀNISMI, KURU PAMATĀ IR GSDS ARHITEKTŪRA. MŪSU PROVIZORISKIE REZULTĀTI LIECINA, KA GTP HIDROLĪZES CIKLA PĀREJAS POSMĀ GSDS VAR IZRAISĪT STUBLĀJU, KAS NAV BICAPA LIPĪDU STRUKTŪRA (KĀTIŅA), VEIDOŠANOS. TURKLĀT GTP HIDROLĪZES ENERĢIJA IZRAISA MEMBRĀNU PĀRKĀRTOŠANOS, KAS NOVED PIE GALĪGĀS SAPLŪŠANAS VAI SKALDĪŠANĀS ATKARĪBĀ NO GSD STRUKTURĀLĀ FENOTIPA. LAI PĀRBAUDĪTU ŠO PIEŅĒMUMU, MĒS SISTEMĀTISKI SALĪDZINĀM MEMBRĀNAS REMODELĒJOŠO AKTIVITĀTI AR KODOLSINTĒZES PROTOTIPIEM (ATLASTINA, ATL) UN SKALDĪŠANU (DYNAMINE-1, DYN1) DYNAMINE. MĒS CERAM PIERĀDĪT, KA ATL UN DYN1 PĀREJAS VALSTS KONVEIJERI IZVEIDO UN STABILIZĒ LIPĪDU KĀTIŅA STARPPOSMA STRUKTŪRU NEATKARĪGI NO MEMBRĀNAS SĀKOTNĒJĀS TOPOLOĢIJAS. MĒS PĒTĪSIM ABU PROTEĪNU KOMPLEKSU MOLEKULĀRO ĢEOMETRIJU UN STEHIOMETRIJU TO PĀREJAS STĀVOKLĪ UN NOTEIKSIM KOPĪGAS IEZĪMES, KAS CARACTERIZARIAN IR KOPĪGS KODOLSINTĒZES DINAMĪNU UN SKALDĪŠANĀS PĒCNĀCĒJS. MĒS ATRADĪSIM ARĪ MINIMĀLO GSDS DOMĒNU KOMPLEKTU, KAS ATBILD PAR KĀTIŅA STARPPOSMA STRUKTŪRAS ATRISINĀŠANU KODOLSINTĒZES VAI PILNĪGAS MEMBRĀNAS SKALDĪŠANĀS PROCESĀ. LET’S PĀRBAUDĪT, VAI ŠOS FUNKCIONĀLOS BLOKUS VAR APMAINĪT, LAI PĀRPROGRAMMĒTU ABU PROTEĪNU FUNKCIJU. VISBEIDZOT, MĒS PĒTĪSIM, KĀ SPECIFISKAS SPECIFISKAS MUTĀCIJAS UN DAŽI MEMBRĀNAS LIPĪDI IETEKMĒS DYN1 UN ATL KOMPLEKSU AKTIVITĀTI TO PĀREJAS VALSTĪ UN MĒĢINĀSIM NOTEIKT REGULATĪVOS MEHĀNISMUS, KAS IR KOPĪGI AR SAPLŪŠANAS FENOTIPIEM UN DINAMĪNU SKALDĪŠANU. MĒS CERAM, KA SPĒSIM NOTEIKT DINAMĪNU FUNKCIONĀLĀS SPECIALIZĀCIJAS UN EVOLŪCIJAS PAMATPRINCIPUS (UN, IESPĒJAMS, PRIMORDIĀLOS), SAISTĪT TOS AR MEMBRĀNAS REMODELINGA PAMATA MEHĀNIKU UN IEGŪT GLOBĀLU KONTROLI PĀR MEMBRĀNU DINAMIKU UN MATERIĀLA APMAIŅU ŠŪNĀS GAN DZĪVĒ, GAN PATOLOĢIJĀS, KAS SAISTĪTAS AR ŠO PROCESU. (Latvian)
4 August 2022
0 references
IS É AN CHUMA AR ORGANULOS MEMBRANOUS CLOCH MHÍLE ÉABHLÓIDEACH DE CHEALLA EUKARYOTIC. BRAITHEANN COTHABHÁIL AGUS FEIDHM ORGANULOS GO CRITICIÚIL AR CHOMHLEÁ AGUS AR SCANNÁIN INSCOILTE, AN DÁ PHRÓISEAS Á SPREAGADH AG INNEALRA PRÓITÉINE AN-SPEISIALAITHE AGUS RIALAITHE. TÁ FORBAIRT ORGANULOS NASCTHA GO DLÚTH LE GTSTEPS NA DYNAMINS (GSDANNA), PRÓITÉINÍ A BHFUIL BAINT ACU LE COMHLEÁ AGUS PHYSIOMA NA SEICNÍ IONCHEALLACHA ARAON. TÁ AN CUMAS GSDANNA ÉAGSÚLA A DHÉANAMH AR NA FEIDHMEANNA I GCOINNE CODARSNACHT LENA COSÚLACHT SHUNTASACH STRUCHTÚRACH AGUS NA FACHTÓIRÍ A SHAINMHÍNÍONN A SPEISIALTÓIREACHT FHEIDHMIÚIL FÓS ANAITHNID. MAR SIN FÉIN, IS GÁ AN CHEIST SEO A FHREAGAIRT D’FHONN ÁR DTUISCINT GHINEARÁLTA AR CHOMHLEÁ AGUS AR SCANNÁIN INSCOILTE IN AGHAIDH AN SE A CHUR CHUN CINN, CHOMH MAITH LE MEICNÍOCHTAÍ BUNÚSACHA A CHOMHORDÚ FHEIDHMIÚIL A NOCHTADH AR FUD NA HÉABHLÓIDE. TABHARFAIDH AN TIONSCADAL ATÁ BEARTAITHE AGHAIDH AR AN BHFADHB SIN TRÍ ÚSÁID A BHAINT AS MEASCÁN DE NANAITHEICNEOLAÍOCHT, ATHBHUNÚ IN VITRO, SAMHALTÚ MÓILÍNEACH AGUS CINEÁLACHA CUR CHUIGE INNEALTÓIREACHTA. IS É ÁR HIPITÉIS GO ROINNEANN COMHLEÁ AGUS EAMHNÚ MEMBRANE MEICNÍOCHTAÍ MÓILÍNEACH BUNÚSACHA ATÁ BUNAITHE AR AILTIREACHT GSDS. LÉIRÍONN ÁR DTORTHAÍ TOSAIGH GUR FÉIDIR LE GSDANNA STRUCHTÚR LIPID NEAMH-BICAPA (STALK) A CHRUTHÚ LE LINN NA CÉIME TRASDULA DEN TIMTHRIALL HIDREALÚ GTP. INA THEANNTA SIN, BÍONN ATHSHOCRUITHE MEMBRANE MAR THORADH AR FHUINNEAMH HIDREALAITHE GTP AS A DTAGANN A CHOMHLEÁ DEIRIDH NÓ A EAMHNÚ AG BRATH AR FHEINITÍOPA STRUCHTÚRACH GSD. CHUN AN CONJECTURE SEO A FHÍORÚ, DÉANFAIMID COMPARÁID CHÓRASACH IDIR GNÍOMHAÍOCHT ATHMHÚNLÚ AN SCANNÁIN AG NA FRÉAMHSHAMHLACHA COMHLEÁ (ATLASTINA, ATL) AGUS EAMHNÚ (DYNAMINE-1, DYN1) DYNAMINE. TÁ SÚIL AGAINN A LÉIRIÚ GO GCRUTHAÍONN AGUS COBHSÚ STRUCHTÚR IDIRMHEÁNACH AN GAS LIPIDIC BEAG BEANN AR THOIPEOLAÍOCHT TOSAIGH AN SCANNÁIN. DÉANFAIMID STAIDÉAR AR AN GEOMETRIA MHÓILÍNEACH AGUS STOICIOMETRY NA COIMPLÉISC AN DÁ PRÓITÉINÍ INA STÁT TRASDULA AGUS TRÉITHE ROINNTE A AITHINT GO CARACTERIZARIAN PROGENITOR COITIANTA DE COMHLEÁ DYNAMINS AGUS EAMHNÚ. BEIDH MUID AG TEACHT FREISIN AR AN TSRAITH ÍOSTA DE FEARAINN GSD ATÁ FREAGRACH AS RÉITEACH AR AN STRUCHTÚR IDIRMHEÁNACH AN GAS I COMHLEÁ NÓ EAMHNÚ MEMBRANE IOMLÁN. A LIGEAN’S SCRÚDÚ A DHÉANAMH AR AN FÉIDIR NA BLOIC FEIDHME A MHALARTÚ CHUN ATHCHLÁRÚ AN FHEIDHM AN DÁ PRÓITÉINÍ. AR DEIREADH, DÉANFAIMID STAIDÉAR MAR SHÓCHÁIN SHONRACHA AGUS BÍONN TIONCHAR AG ROINNT LIPIDÍ MEMBRANE AR GHNÍOMHAÍOCHT CHOIMPLÉISC DYN1 AGUS ATL INA STÁT TRASDULA AGUS DÉANFAIMID IARRACHT NA SÁSRAÍ RIALÁLA A ROINNTEAR TRÍ FHEINITÍOPAÍ COMHLEÁ AGUS EAMHNÚ DYNAMINS A AITHINT. TÁ SÚIL AGAINN A BHEITH IN ANN A AITHINT NA PRIONSABAIL BHUNÚSACHA (AGUS IS DÓCHA PRIMORDIAL) SPEISIALTÓIREACHT FEIDHME AGUS ÉABHLÓID AN DYNAMINS, IAD A BHAINEANN LEIS AN MEICNIC BHUNÚSACH DE ATHMHÚNLÚ MEMBRANE AGUS RIALÚ DOMHANDA A FHÁIL AR DINIMIC MEMBRANE AGUS MALARTÚ ÁBHAIR I GCEALLA ARAON SA SAOL AGUS SNA PAITEOLAÍOCHTAÍ A BHAINEANN LEIS AN BPRÓISEAS SEO. (Irish)
4 August 2022
0 references
POJAV MEMBRANSKIH ORGANULOS JE EVOLUCIJSKI MEJNIK EVKARIONTSKIH CELIC. VZDRŽEVANJE IN DELOVANJE ZDRAVILA ORGANULOS JE BISTVENO ODVISNO OD FUZIJE IN CEPLJIVIH MEMBRAN, PRI ČEMER OBA PROCESA KATALIZIRAJO VISOKO SPECIALIZIRANI IN REGULIRANI BELJAKOVINSKI STROJI. RAZVOJ ZDRAVILA ORGANULOS JE TESNO POVEZAN Z GTSTEPS SUPERDRUŽINSKIH DINAMINOV (GSDS), BELJAKOVIN, VKLJUČENIH V FUZIJO IN PHYSIOMA ZNOTRAJCELIČNIH MEMBRAN. SPOSOBNOST RAZLIČNIH GSDS ZA IZVAJANJE TEH NASPROTUJOČIH SI FUNKCIJ JE V NASPROTJU Z NJIHOVO BISTVENO STRUKTURNO PODOBNOSTJO IN DEJAVNIKI, KI OPREDELJUJEJO NJIHOVO FUNKCIONALNO SPECIALIZACIJO, OSTAJAJO NEZNANI. VENDAR PA JE ODGOVOR NA TO VPRAŠANJE POTREBEN, DA BI IZBOLJŠALI NAŠE SPLOŠNO RAZUMEVANJE FUZIJE IN CEPLJIVIH MEMBRAN NA SE TER RAZVOZLALI OSNOVNE MEHANIZME NJENEGA FUNKCIONALNEGA USKLAJEVANJA SKOZI CELOTEN RAZVOJ. PREDLAGANI PROJEKT BO TA PROBLEM OBRAVNAVAL S KOMBINACIJO NANOTEHNOLOGIJE, REKONSTITUCIJE IN VITRO, MOLEKULARNEGA MODELIRANJA IN INŽENIRSKIH PRISTOPOV. NAŠA HIPOTEZA JE, DA FUZIJA IN MEMBRANSKA FISIJA DELITA TEMELJNE MOLEKULARNE MEHANIZME, KI TEMELJIJO NA ARHITEKTURI GSDS. NAŠI PREDHODNI REZULTATI KAŽEJO, DA LAHKO GSDS V PREHODNI FAZI CIKLA HIDROLIZE GTP INDUCIRA TVORBO STRUKTURE LIPIDOV (STEBLO), KI NI PODOBNA STEBLU. POLEG TEGA ENERGIJA HIDROLIZE GTP POVZROČI MEMBRANSKE PREUREDITVE, KI VODIJO DO KONČNE FUZIJE ALI CEPITVE, ODVISNO OD STRUKTURNEGA FENOTIPA GSD. DA BI PREVERILI TO DOMNEVO, BOMO SISTEMATIČNO PRIMERJALI PRENOVO MEMBRANE S PROTOTIPI FUZIJE (ATLASTINA, ATL) IN FISIJE (DYNAMINE-1, DYN1) DYNAMINE. UPAMO, DA BOMO DOKAZALI, DA KONFORMATORJI PREHODNEGA STANJA ATL IN DYN1 USTVARJAJO IN STABILIZIRAJO VMESNO STRUKTURO LIPIDNEGA PECLJA NE GLEDE NA ZAČETNO TOPOLOGIJO MEMBRANE. PREUČILI BOMO MOLEKULARNO GEOMETRIJO IN STEHIOMETRIJO KOMPLEKSOV OBEH PROTEINOV V NJUNEM STANJU PREHODA IN PREPOZNALI SKUPNE LASTNOSTI, DA JE CARACTERIZARIAN SKUPNI PREDNIK FUZIJSKIH DINAMINOV IN FISIJE. NAŠLI BOMO TUDI MINIMALNI NABOR DOMEN GSDS, KI SO ODGOVORNI ZA REŠEVANJE VMESNE STRUKTURE PECLJA V FUZIJI ALI POPOLNI MEMBRANSKI CEPITVI. POGLEJMO, ALI JE MOGOČE TE FUNKCIONALNE BLOKE ZAMENJATI ZA REPROGRAMIRANJE DELOVANJA OBEH BELJAKOVIN. NAZADNJE BOMO PREUČILI SPECIFIČNE SPECIFIČNE MUTACIJE IN NEKATERE MEMBRANSKE LIPIDE, KI VPLIVAJO NA AKTIVNOST KOMPLEKSOV DYN1 IN ATL V NJIHOVEM PREHODNEM STANJU, TER POSKUŠALI OPREDELITI REGULATIVNE MEHANIZME, KI JIH DELIJO FUZIJSKI FENOTIPI IN FISIJA DINAMINOV. UPAMO, DA BOMO LAHKO PREPOZNALI OSNOVNA (IN VERJETNO PRVOTNA) NAČELA FUNKCIONALNE SPECIALIZACIJE IN EVOLUCIJE DINAMINOV, JIH POVEZALI Z OSNOVNO MEHANIKO PRENOVE MEMBRAN IN PRIDOBILI GLOBALNI NADZOR NAD MEMBRANSKO DINAMIKO IN IZMENJAVO MATERIALA V CELICAH TAKO V ŽIVLJENJU KOT V PATOLOGIJAH, POVEZANIH S TEM PROCESOM. (Slovenian)
4 August 2022
0 references
ПОЯВАТА НА МЕМБРАННИ ОРГАНУЛОС Е ЕВОЛЮЦИОНЕН КРАЙЪГЪЛЕН КАМЪК НА ЕУКАРИОТНИТЕ КЛЕТКИ. ПОДДЪРЖАНЕТО И ФУНКЦИОНИРАНЕТО НА ORGANULOS ЗАВИСИ ИЗКЛЮЧИТЕЛНО ОТ ТЕРМОЯДРЕНИЯ СИНТЕЗ И ДЕЛЯЩИТЕ СЕ МЕМБРАНИ, КАТО И ДВАТА ПРОЦЕСА СЕ КАТАЛИЗИРАТ ОТ ВИСОКО СПЕЦИАЛИЗИРАНИ И РЕГУЛИРАНИ ПРОТЕИНОВИ МАШИНИ. РАЗВИТИЕТО НА ORGANULOS Е ТЯСНО СВЪРЗАНО С GTSTEPS НА СУПЕРСЕМЕЙНИТЕ ДИНАМИНИ (GSDS), ПРОТЕИНИ, УЧАСТВАЩИ КАКТО В СИНТЕЗА, ТАКА И В PHYSIOMA НА ВЪТРЕКЛЕТЪЧНИТЕ МЕМБРАНИ. СПОСОБНОСТТА НА РАЗЛИЧНИТЕ GSDS ДА ИЗПЪЛНЯВАТ ТЕЗИ ПРОТИВОПОЛОЖНИ ФУНКЦИИ КОНТРАСТИРА СЪС ЗНАЧИТЕЛНОТО ИМ СТРУКТУРНО СХОДСТВО И ФАКТОРИТЕ, КОИТО ОПРЕДЕЛЯТ ТЯХНАТА ФУНКЦИОНАЛНА СПЕЦИАЛИЗАЦИЯ, ОСТАВАТ НЕИЗВЕСТНИ. ОТГОВОРЪТ НА ТОЗИ ВЪПРОС ОБАЧЕ Е НЕОБХОДИМ, ЗА ДА СЕ ПОДОБРИ ОБЩОТО НИ РАЗБИРАНЕ ЗА ТЕРМОЯДРЕНИЯ СИНТЕЗ И ДЕЛЯЩИТЕ СЕ МЕМБРАНИ ПО SE, КАКТО И ДА СЕ РАЗКРИЯТ ОСНОВНИТЕ МЕХАНИЗМИ НА НЕГОВАТА ФУНКЦИОНАЛНА КООРДИНАЦИЯ ПО ВРЕМЕ НА ЕВОЛЮЦИЯТА. ПРЕДЛОЖЕНИЯТ ПРОЕКТ ЩЕ РАЗГЛЕДА ТОЗИ ПРОБЛЕМ, КАТО ИЗПОЛЗВА КОМБИНАЦИЯ ОТ НАНОТЕХНОЛОГИИ, ИН ВИТРО ВЪЗСТАНОВЯВАНЕ, МОЛЕКУЛЯРНО МОДЕЛИРАНЕ И ИНЖЕНЕРНИ ПОДХОДИ. НАШАТА ХИПОТЕЗА Е, ЧЕ СИНТЕЗЪТ И МЕМБРАННОТО ДЕЛЕНЕ СПОДЕЛЯТ ФУНДАМЕНТАЛНИ МОЛЕКУЛЯРНИ МЕХАНИЗМИ, БАЗИРАНИ НА GSDS АРХИТЕКТУРА. НАШИТЕ ПРЕДВАРИТЕЛНИ РЕЗУЛТАТИ ПОКАЗВАТ, ЧЕ ПО ВРЕМЕ НА ПРЕХОДНАТА ФАЗА НА ЦИКЪЛА НА GTP ХИДРОЛИЗА, GSDS МОЖЕ ДА ПРЕДИЗВИКА ОБРАЗУВАНЕТО НА СТЪБЛО-ПОДОБНА НА НЕБИКАПА ЛИПИДНА СТРУКТУРА (СТОЛК). ОСВЕН ТОВА ЕНЕРГИЯТА НА ХИДРОЛИЗАТА НА GTP ВОДИ ДО ПРЕНАРЕЖДАНЕ НА МЕМБРАНАТА, КОЕТО ВОДИ ДО ОКОНЧАТЕЛНОТО МУ СЛИВАНЕ ИЛИ ДЕЛЕНЕ В ЗАВИСИМОСТ ОТ СТРУКТУРНИЯ ФЕНОТИП НА GSD. ЗА ДА ПРОВЕРИМ ТОВА ПРЕДПОЛОЖЕНИЕ, СИСТЕМАТИЧНО ЩЕ СРАВНЯВАМЕ РЕМОДЕЛИРАЩАТА АКТИВНОСТ НА МЕМБРАНАТА С ПРОТОТИПИТЕ НА СИНТЕЗ (ATLASTINA, ATL) И ДЕЛЕНЕ (DYNAMINE-1, DYN1) ДИНАМИН. НАДЯВАМЕ СЕ ДА ПОКАЖЕМ, ЧЕ СЪОТВЕТСТВАЩИТЕ НА ПРЕХОДНОТО СЪСТОЯНИЕ ATL И DYN1 СЪЗДАВАТ И СТАБИЛИЗИРАТ МЕЖДИННАТА СТРУКТУРА НА ЛИПИДНОТО СТЪБЛО, НЕЗАВИСИМО ОТ ПЪРВОНАЧАЛНАТА ТОПОЛОГИЯ НА МЕМБРАНАТА. ЩЕ ИЗСЛЕДВАМЕ МОЛЕКУЛЯРНАТА ГЕОМЕТРИЯ И СТЕХИОМЕТРИЯТА НА КОМПЛЕКСИТЕ НА ДВАТА ПРОТЕИНА В ТЯХНОТО СЪСТОЯНИЕ НА ПРЕХОД И ЩЕ ИДЕНТИФИЦИРАМЕ ОБЩИ ЧЕРТИ, КОИТО CARACTERIZARIAN СА ОБЩ ПРОГЕНИТОР НА ТЕРМОЯДРЕНИ ДИНАМИНИ И ДЕЛЕНЕ. СЪЩО ТАКА ЩЕ НАМЕРИМ МИНИМАЛНИЯ НАБОР ОТ GSDS ДОМЕЙНИ, ОТГОВОРНИ ЗА РЕШАВАНЕ НА МЕЖДИННАТА СТРУКТУРА НА СТЪБЛОТО ПРИ СЛИВАНЕ ИЛИ ПЪЛНО МЕМБРАННО ДЕЛЕНЕ. НЕКА ПРОВЕРИМ ДАЛИ ТЕЗИ ФУНКЦИОНАЛНИ БЛОКОВЕ МОГАТ ДА БЪДАТ РАЗМЕНЕНИ, ЗА ДА СЕ ПРЕПРОГРАМИРА ФУНКЦИЯТА НА ДВАТА ПРОТЕИНА. И НАКРАЯ, ЩЕ ПРОУЧИМ КАТО СПЕЦИФИЧНИ МУТАЦИИ И НЯКОИ МЕМБРАННИ ЛИПИДИ ВЛИЯЯТ НА АКТИВНОСТТА НА КОМПЛЕКСИТЕ DYN1 И ATL В ТЯХНАТА ПРЕХОДНА ДЪРЖАВА И ЩЕ СЕ ОПИТАМЕ ДА ИДЕНТИФИЦИРАМЕ РЕГУЛАТОРНИТЕ МЕХАНИЗМИ, КОИТО СЕ СПОДЕЛЯТ ОТ ФЕНОТИПОВЕТЕ НА СИНТЕЗА И ДЕЛЕНИЕТО НА ДИНАМИНИ. НАДЯВАМЕ СЕ ДА МОЖЕМ ДА ИДЕНТИФИЦИРАМЕ ОСНОВНИТЕ (И ВЕРОЯТНО ПЪРВИЧНИ) ПРИНЦИПИ НА ФУНКЦИОНАЛНАТА СПЕЦИАЛИЗАЦИЯ И ЕВОЛЮЦИЯТА НА ДИНАМИНИТЕ, ДА ГИ СВЪРЖЕМ С ОСНОВНАТА МЕХАНИКА НА МЕМБРАННОТО РЕМОДЕЛИРАНЕ И ДА ПОЛУЧИМ ГЛОБАЛЕН КОНТРОЛ ВЪРХУ МЕМБРАННАТА ДИНАМИКА И ОБМЕНА НА МАТЕРИАЛ В КЛЕТКИТЕ КАКТО В ЖИВОТА, ТАКА И В ПАТОЛОГИИТЕ, СВЪРЗАНИ С ТОЗИ ПРОЦЕС. (Bulgarian)
4 August 2022
0 references
ID-DEHRA TA ‘ORGANULOS MEMBRANOUS HUWA PASS EVOLUZZJONARJU TA’ ĊELLOLI EWKARJOTIĊI. IL-MANUTENZJONI U L-FUNZJONI TA’ ORGANULOS JIDDEPENDU B’MOD KRITIKU FUQ IL-FUŻJONI U L-MEMBRANI FISSILI, IŻ-ŻEWĠ PROĊESSI JIĠU KATALIZZATI MINN MAKKINARJU TAL-PROTEINI SPEĊJALIZZAT ĦAFNA U REGOLAT. L-IŻVILUPP TA’ ORGANULOS HUWA MARBUT MILL-QRIB MAL-GTSTEPS TAD-DINAMINS TAS-SUPERFAMILJA (GSDS), PROTEINI INVOLUTI KEMM FIL-FUŻJONI KIF UKOLL FIL-PHYSIOMA TAL-MEMBRANI INTRAĊELLULARI. IL-KAPAĊITÀ TA’ GSDS DIFFERENTI LI JWETTQU DAWN IL-FUNZJONIJIET OPPOSTI TIKKUNTRASTA MAX-XEBH STRUTTURALI SOSTANZJALI TAGĦHOM U L-FATTURI LI JIDDEFINIXXU L-ISPEĊJALIZZAZZJONI FUNZJONALI TAGĦHOM JIBQGĦU MHUX MAGĦRUFA. MADANKOLLU, IT-TWEĠIBA GĦAL DIN IL-MISTOQSIJA HIJA MEĦTIEĠA SABIEX NAVVANZAW IL-FEHIM ĠENERALI TAGĦNA DWAR IL-FUŻJONI U L-MEMBRANI FISSILI GĦAL KULL SE, KIF UKOLL BIEX NISFRUTTAW IL-MEKKANIŻMI BAŻIĊI TAL-KOORDINAZZJONI FUNZJONALI TAGĦHA MATUL L-EVOLUZZJONI KOLLHA. IL-PROĠETT PROPOST SE JINDIRIZZA DIN IL-PROBLEMA BL-UŻU TA’ TAĦLITA TA’ NANOTEKNOLOĠIJA, RIKOSTITUZZJONI IN VITRO, MUDELLAR MOLEKULARI U APPROĊĊI TA’ INĠINERIJA. IPOTEŻI TAGĦNA HIJA LI FISSJONI FUŻJONI U MEMBRANA JAQSMU MEKKANIŻMI MOLEKULARI FUNDAMENTALI BBAŻATI FUQ L-ARKITETTURA GSDS. IR-RIŻULTATI PRELIMINARI TAGĦNA JURU LI MATUL IL-FAŻI TA’ TRANŻIZZJONI TAĊ-ĊIKLU TAL-IDROLIŻI TAL-GTP, GSDS TISTA’ TINDUĊI L-FORMAZZJONI TA’ STRUTTURA TAL-LIPIDI MHUX BICAPA LI TIXBAH LIZ-ZOKK (ZOKK). BARRA MINN HEKK, L-ENERĠIJA TAL-IDROLIŻI TAL-GTP TIRRIŻULTA F’ARRANĠAMENTI MILL-ĠDID TAL-MEMBRANA LI JWASSLU GĦALL-FUŻJONI JEW IL-FISSJONI FINALI TAGĦHA SKONT IL-FENOTIP STRUTTURALI TA’ GSD. BIEX NIVVERIFIKAW DIN IL-KONĠETTURA, SE NQABBLU SISTEMATIKAMENT L-ATTIVITÀ TA’ RIMUDELLAR TAL-MEMBRANA MILL-PROTOTIPI TA’ FUŻJONI (ATLASTINA, ATL) U L-FISSJONI (DYNAMINE-1, DYN1) DYNAMINE. NITTAMAW LI JURU LI L-CONFORMERS TAL-ISTAT TA ‘TRANSIZZJONI ATL U DYN1 JOĦOLQU U JISTABBILIZZAW L-ISTRUTTURA INTERMEDJA TAZ-ZOKK LIPIDIC IRRISPETTIVAMENT MILL-TOPOLOĠIJA INIZJALI TAL-MEMBRANA. SE NISTUDJAW IL-ĠEOMETRIJA MOLEKULARI U L-ISTOKJOMETRIJA TAL-KUMPLESSI TAŻ-ŻEWĠ PROTEINI FL-ISTAT TA’ TRANŻIZZJONI TAGĦHOM U NIDENTIFIKAW KARATTERISTIĊI KOMUNI LI CARACTERIZARIAN HUWA PROĠENITURI KOMUNI TA’ DINAMINS TAL-FUŻJONI U FISSJONI. AĦNA SE SSIB UKOLL IS-SETT MINIMU TA ‘DOMINJI GSDS RESPONSABBLI BIEX ISOLVU L-ISTRUTTURA INTERMEDJA TAZ-ZOKK FIL-FUŻJONI JEW FISSJONI MEMBRANA KOMPLUTA. EJJA NEŻAMINAW JEKK DAWN IL-BLOKOK FUNZJONALI JISTGĦUX JIĠU SKAMBJATI BIEX TIĠI RIPROGRAMMATA L-FUNZJONI TAŻ-ŻEWĠ PROTEINI. FL-AĦĦAR NETT, AĦNA SER NISTUDJAW BĦALA MUTAZZJONIJIET SPEĊIFIĊI SPEĊIFIĊI U XI LIPIDI FIL-MEMBRANA JAFFETTWAW L-ATTIVITÀ TAL-KUMPLESSI DYN1 U ATL FL-ISTAT TA’ TRANŻIZZJONI TAGĦHOM U NIPPRUVAW NIDENTIFIKAW IL-MEKKANIŻMI REGOLATORJI LI HUMA KONDIVIŻI MINN FENOTIPI TA’ FUŻJONI U FISSJONI TA’ DINAMINS. NITTAMAW LI JKUNU JISTGĦU JIDENTIFIKAW IL-PRINĊIPJI BAŻIĊI (U PROBABBILMENT PRIMORDJALI) TAL-ISPEĊJALIZZAZZJONI FUNZJONALI U L-EVOLUZZJONI TAD-DINAMINI, JIRRELATAWHOM MAL-MEKKANIKA BAŻIKA TA ‘RIMUDELLAR TAL-MEMBRANA U JIKSBU KONTROLL GLOBALI FUQ ID-DINAMIKA TAL-MEMBRANA U L-ISKAMBJU TA’ MATERJAL FIĊ-ĊELLOLI KEMM FIL-ĦAJJA KIF UKOLL FIL-PATOLOĠIJI ASSOĊJATI MA ‘DAN IL-PROĊESS. (Maltese)
4 August 2022
0 references
O aparecimento de orgânicos membranosos é um milagre evolutivo de células EUCARIÓTICAS. A MANUTENÇÃO E A FUNÇÃO DE ORGANULOS DEPENDEM CRITICAMENTE DAS MEMBRANAS DE FUSÃO E DE FISILHAS, sendo ambos os processos CATALIZADOS POR MÁQUINAS PROTEÍNAS ELEVADAMENTE ESPECIALIZADAS E REGULAMENTADAS. O desenvolvimento dos orgânulos está intimamente ligado aos gtstems das dinaminas superfamiliares (GSDS), às proteínas envolvidas tanto na fusão como no fisioma das membranas intracelulares. A CAPACIDADE DE DIFERENTES GSDS DE EXECUÇÃO DESTAS FUNÇÕES CONTRATA COM A SUA SIMILARIDADE ESTRUTURAL SUBSTANTIAL E OS FATORES QUE DEFINEM A SUA ESPECIALIZAÇÃO FUNCIONAL PERMANECEM DESCONHECIDOS. No entanto, responder a esta questão é necessário para antecipar o nosso entendimento geral sobre a FUSÃO e as MEMBRANHAS PESSOAIS, bem como para desvirtuar os mecanismos de base da sua coordenação funcional ao longo da evolução. O PROJECTO PROPOSTO RESPEITARÁ A ESTE PROBLEMA ATRAVÉS DE UMA COMBINAÇÃO DE NANOTECHNOLOGIA, RECONSTITUIÇÃO IN VITRO, MODELOS MOLECULARES E MÉTODOS DE ENGENHARIA. A nossa hipótese é que a FUSÃO E A FISSÃO DE MEMBRANA PARTILHAM MECANISMOS MOLECULARES FUNDAMENTAIS COM BASE NA ARQUITETURA GSDS. Os nossos resultados preliminares mostram que, durante a fase de transição do ciclo de hidrólise GTP, os GSDS podem induzir a formação de uma estrutura LIPID STEM-like não-BICAPA (STALK). Além disso, a energia de hidrólise do GTP resulta em rearranjos de memória que conduzem à sua função final ou à sua função dependente do fenótipo estrutural da GSD. Para VERIFICAR ESTA CONJECTURA, COMPARARAMOS SISTEMICAMENTE A ATIVIDADE DE REMODELAÇÃO DA MEMBRANA PELOS PROTÓTIPOS DA FUSÃO (ATLASTINA, ATL) E DA FISSÃO (DINAMINA-1, DINAMINA1). Esperamos demonstrar que os conformistas do estado de transição ATL e DYN1 criam e estabilizam a estrutura intermediária do impasse lipídico, independentemente da topologética inicial da MEMBRANA. Estudaremos a geometria e a estética moleculares dos componentes de ambas as proteínas no seu estado de transição e identificaremos os traços partilhados que caracterizam um progenitor comum de dinaminas de fusão e de actividade física. Iremos também encontrar o conjunto mínimo de GSDS responsáveis pela resolução da estrutura intermédia da paragem na FUSÃO ou na FISSÃO COMPLETA DA MEMBRANA. Examinemos se estes blocos funcionais podem ser trocados para reprogramar a função das duas proteínas. Finalmente, estudaremos como MUTAÇÕES ESPECÍFICAS E ALGUNS LÍPIOS DE MEMBRANA AFETAM A ATIVIDADE DOS COMPLEXOS DYN1 E ATL NO SEU ESTADO DE TRANSIÇÃO e tentaremos IDENTIFICAR OS MECANISMOS REGULAMENTARES QUE SÃO PARTILHADOS POR FENÓTIPOS DE FUSÃO E FISSÃO DE DINÂMINAS. Esperamos poder identificar os princípios básicos (e provavelmente primários) da especialização funcional e da evolução das dinaminas, relacioná-los com os métodos básicos de remodelação das membranas e obter um controlo global sobre a dinâmica das membranas e o intercâmbio de materiais nas células, tanto na vida como nas patologias associadas a este processo. (Portuguese)
4 August 2022
0 references
UDSEENDET AF MEMBRANØSE ORGANULOS ER EN EVOLUTIONÆR MILEPÆL AF EUKARYOTISKE CELLER. ORGANULOS' VEDLIGEHOLDELSE OG FUNKTION AFHÆNGER I HØJ GRAD AF FUSION OG FISSILE MEMBRANER, IDET BEGGE PROCESSER KATALYSERES AF HØJT SPECIALISEREDE OG REGULEREDE PROTEINMASKINER. UDVIKLINGEN AF ORGANULOS ER TÆT FORBUNDET MED GTSTEPS AF SUPERFAMILIEDYNAMINER (GSDS), PROTEINER, DER ER INVOLVERET I BÅDE FUSION OG PHYSIOMA AF DE INTRACELLULÆRE MEMBRANER. FORSKELLIGE GSDS' EVNE TIL AT UDFØRE DISSE MODSATRETTEDE FUNKTIONER STÅR I KONTRAST TIL DERES BETYDELIGE STRUKTURELLE LIGHED, OG DE FAKTORER, DER DEFINERER DERES FUNKTIONELLE SPECIALISERING, ER FORTSAT UKENDTE. DET ER IMIDLERTID NØDVENDIGT AT BESVARE DETTE SPØRGSMÅL FOR AT FREMME VORES GENERELLE FORSTÅELSE AF FUSION OG FISSILE MEMBRANER PR. SE SAMT FOR AT OPTRÆVLE DE GRUNDLÆGGENDE MEKANISMER I DENS FUNKTIONELLE KOORDINERING UNDER HELE UDVIKLINGEN. DET FORESLÅEDE PROJEKT VIL LØSE DETTE PROBLEM VED HJÆLP AF EN KOMBINATION AF NANOTEKNOLOGI, IN VITRO-REKONSTITUTION, MOLEKYLÆR MODELLERING OG TEKNISKE TILGANGE. VORES HYPOTESE ER, AT FUSION OG MEMBRAN FISSION DELER GRUNDLÆGGENDE MOLEKYLÆRE MEKANISMER BASERET PÅ GSDS ARKITEKTUR. VORES FORELØBIGE RESULTATER VISER, AT GSDS I OVERGANGSFASEN AF GTP-HYDROLYSECYKLUSSEN KAN FREMKALDE DANNELSEN AF EN STAMMELIGNENDE IKKE-BICAPA LIPIDSTRUKTUR (STALK). DESUDEN RESULTERER HYDROLYSEENERGIEN I GTP I MEMBRANOMLEJRINGER, DER FØRER TIL DEN ENDELIGE FUSION ELLER FISSION AFHÆNGIGT AF GSD'S STRUKTURELLE FÆNOTYPE. FOR AT VERIFICERE DENNE FORMODNING, VIL VI SYSTEMATISK SAMMENLIGNE REMODELING AKTIVITET AF MEMBRANEN VED PROTOTYPER AF FUSION (ATLASTINA, ATL) OG FISSION (DYNAMINE-1, DYN1) DYNAMIN. VI HÅBER AT VISE, AT KONFORMERNE AF ATL OG DYN1 OVERGANGSSTATEN SKABER OG STABILISERER DEN MELLEMLIGGENDE STRUKTUR AF DEN LIPIDISKE STILK UANSET DEN INDLEDENDE TOPOLOGI AF MEMBRANEN. VI VIL STUDERE DEN MOLEKYLÆRE GEOMETRIA OG STOICHIOMETRI AF KOMPLEKSERNE AF BEGGE PROTEINER I DERES TILSTAND AF OVERGANG OG IDENTIFICERE FÆLLES TRÆK, SOM CARACTERIZARIAN EN FÆLLES STAMFADER AF FUSION DYNAMINER OG FISSION. VI VIL OGSÅ FINDE DET MINDSTE SÆT AF GSDS DOMÆNER ANSVARLIGE FOR AT LØSE DEN MELLEMLIGGENDE STRUKTUR AF STILKEN I FUSION ELLER KOMPLET MEMBRAN FISSION. LAD OS UNDERSØGE, OM DISSE FUNKTIONELLE BLOKKE KAN UDVEKSLES FOR AT OMPROGRAMMERE FUNKTIONEN AF DE TO PROTEINER. ENDELIG VIL VI UNDERSØGE, OM SPECIFIKKE MUTATIONER OG NOGLE MEMBRANLIPIDER PÅVIRKER AKTIVITETEN AF DYN1- OG ATL-KOMPLEKSERNE I DERES OVERGANGSSTAT OG FORSØGE AT IDENTIFICERE DE REGULERINGSMEKANISMER, DER DELES AF FUSIONSFÆNOTYPER OG FISSION AF DYNAMINER. VI HÅBER AT VÆRE I STAND TIL AT IDENTIFICERE DE GRUNDLÆGGENDE (OG SANDSYNLIGVIS PRIMORDIALE) PRINCIPPER FOR DEN FUNKTIONELLE SPECIALISERING OG UDVIKLING AF DYNAMINER, RELATERE DEM TIL DE GRUNDLÆGGENDE MEKANIK AF MEMBRAN REMODELING OG OPNÅ GLOBAL KONTROL OVER MEMBRANDYNAMIK OG UDVEKSLING AF MATERIALE I CELLER BÅDE I LIVET OG I DE PATOLOGIER, DER ER FORBUNDET MED DENNE PROCES. (Danish)
4 August 2022
0 references
APARIȚIA ORGANULOS-URILOR MEMBRANOASE ESTE O PIATRĂ DE HOTAR EVOLUTIVĂ A CELULELOR EUCARIOTE. MENTENANȚA ȘI FUNCȚIONAREA ORGANULOS DEPIND ÎN MOD CRITIC DE FUZIUNE ȘI DE MEMBRANELE FISIONABILE, AMBELE PROCESE FIIND CATALIZATE DE MAȘINI PROTEICE FOARTE SPECIALIZATE ȘI REGLEMENTATE. DEZVOLTAREA ORGANULOS ESTE STRÂNS LEGATĂ DE GTSTEPS ALE DINAMINELOR SUPERFAMILIALE (GSDS), PROTEINE IMPLICATE ATÂT ÎN FUZIUNE, CÂT ȘI ÎN PHYSIOMA MEMBRANELOR INTRACELULARE. CAPACITATEA DIFERITELOR GSDS DE A ÎNDEPLINI ACESTE FUNCȚII OPUSE CONTRASTEAZĂ CU ASEMĂNAREA STRUCTURALĂ SUBSTANȚIALĂ, IAR FACTORII CARE DEFINESC SPECIALIZAREA LOR FUNCȚIONALĂ RĂMÂN NECUNOSCUȚI. CU TOATE ACESTEA, RĂSPUNSUL LA ACEASTĂ ÎNTREBARE ESTE NECESAR PENTRU A AVANSA ÎNȚELEGEREA NOASTRĂ GENERALĂ A FUZIUNII ȘI MEMBRANELOR FISIONABILE PER SE, PRECUM ȘI PENTRU A DESCOPERI MECANISMELE DE BAZĂ ALE COORDONĂRII SALE FUNCȚIONALE PE TOT PARCURSUL EVOLUȚIEI. PROIECTUL PROPUS VA ABORDA ACEASTĂ PROBLEMĂ UTILIZÂND O COMBINAȚIE DE NANOTEHNOLOGIE, RECONSTITUIRE IN VITRO, MODELARE MOLECULARĂ ȘI ABORDĂRI INGINEREȘTI. IPOTEZA NOASTRĂ ESTE CĂ FUZIUNEA ȘI FISIUNEA MEMBRANEI ÎMPĂRTĂȘESC MECANISME MOLECULARE FUNDAMENTALE BAZATE PE ARHITECTURA GSDS. REZULTATELE NOASTRE PRELIMINARE ARATĂ CĂ ÎN TIMPUL FAZEI DE TRANZIȚIE A CICLULUI DE HIDROLIZĂ GTP, GSDS POATE INDUCE FORMAREA UNEI STRUCTURI LIPIDICE NON-BICAPA ASEMĂNĂTOARE TULPINII. ÎN PLUS, ENERGIA DE HIDROLIZĂ A GTP ARE CA REZULTAT REARANJĂRI ALE MEMBRANELOR CARE CONDUC LA FUZIUNEA SAU FISIUNEA FINALĂ, ÎN FUNCȚIE DE FENOTIPUL STRUCTURAL AL GSD. PENTRU A VERIFICA ACEASTĂ PRESUPUNERE, VOM COMPARA SISTEMATIC ACTIVITATEA DE REMODELARE A MEMBRANEI CU PROTOTIPURILE DE FUZIUNE (ATLASTINA, ATL) ȘI FISIUNE (DYNAMINE-1, DYN1) DYNAMINE. SPERĂM SĂ DEMONSTRĂM CĂ CEI CARE RESPECTĂ STAREA DE TRANZIȚIE ATL ȘI DYN1 CREEAZĂ ȘI STABILIZEAZĂ STRUCTURA INTERMEDIARĂ A TULPINII LIPIDICE, INDIFERENT DE TOPOLOGIA INIȚIALĂ A MEMBRANEI. VOM STUDIA GEOMETRIA MOLECULARĂ ȘI STOICHIOMETRIA COMPLEXELOR AMBELOR PROTEINE ÎN STAREA LOR DE TRANZIȚIE ȘI VOM IDENTIFICA TRĂSĂTURI COMUNE CARE CARACTERIZARIAN UN PROGENITOR COMUN AL DINAMURILOR DE FUZIUNE ȘI FISIUNII. DE ASEMENEA, VOM GĂSI SETUL MINIM DE DOMENII GSDS RESPONSABILE PENTRU REZOLVAREA STRUCTURII INTERMEDIARE A TULPINII ÎN FUZIUNE SAU FISIUNE MEMBRANĂ COMPLETĂ. SĂ EXAMINĂM DACĂ ACESTE BLOCURI FUNCȚIONALE POT FI SCHIMBATE PENTRU A REPROGRAMA FUNCȚIA CELOR DOUĂ PROTEINE. ÎN CELE DIN URMĂ, VOM STUDIA CA MUTAȚII SPECIFICE SPECIFICE ȘI UNELE LIPIDE MEMBRANE AFECTEAZĂ ACTIVITATEA COMPLEXELOR DYN1 ȘI ATL ÎN STAREA LOR DE TRANZIȚIE ȘI VOM ÎNCERCA SĂ IDENTIFICĂM MECANISMELE DE REGLEMENTARE CARE SUNT ÎMPĂRTĂȘITE DE FENOTIPURILE DE FUZIUNE ȘI FISIUNEA DINAMINELOR. SPERĂM SĂ PUTEM IDENTIFICA PRINCIPIILE DE BAZĂ (ȘI PROBABIL PRIMORDIALE) ALE SPECIALIZĂRII FUNCȚIONALE ȘI EVOLUȚIEI DINAMINELOR, SĂ LE CORELĂM CU MECANICA DE BAZĂ A REMODELĂRII MEMBRANELOR ȘI SĂ OBȚINEM UN CONTROL GLOBAL ASUPRA DINAMICII MEMBRANEI ȘI ASUPRA SCHIMBULUI DE MATERIALE ÎN CELULE ATÂT ÎN VIAȚĂ, CÂT ȘI ÎN PATOLOGIILE ASOCIATE ACESTUI PROCES. (Romanian)
4 August 2022
0 references
UTSEENDET AV MEMBRANÖSA ORGANULOS ÄR EN EVOLUTIONÄR MILSTOLPE AV EUKARYOTA CELLER. ORGANULOS UNDERHÅLL OCH FUNKTION ÄR KRITISKT BEROENDE AV FUSION OCH KLYVBARA MEMBRAN, BÅDA PROCESSERNA KATALYSERAS AV HÖGSPECIALISERADE OCH REGLERADE PROTEINMASKINER. UTVECKLINGEN AV ORGANULOS ÄR NÄRA KOPPLAD TILL GTSTEPS AV SUPERFAMILJSDYNAMINERNA (GSDS), PROTEINER SOM ÄR INVOLVERADE I BÅDE FUSIONEN OCH PHYSIOMA AV DE INTRACELLULÄRA MEMBRANEN. FÖRMÅGAN HOS OLIKA GSDS ATT UTFÖRA DESSA MOTSATTA FUNKTIONER STÅR I KONTRAST TILL DERAS BETYDANDE STRUKTURELLA LIKHET OCH DE FAKTORER SOM DEFINIERAR DERAS FUNKTIONELLA SPECIALISERING FÖRBLIR OKÄND. ATT BESVARA DENNA FRÅGA ÄR DOCK NÖDVÄNDIGT FÖR ATT ÖKA VÅR ALLMÄNNA FÖRSTÅELSE AV FUSION OCH KLYVBARA MEMBRAN PER SE, SAMT FÖR ATT AVSLÖJA DE GRUNDLÄGGANDE MEKANISMERNA FÖR DESS FUNKTIONELLA SAMORDNING UNDER HELA UTVECKLINGEN. DET FÖRESLAGNA PROJEKTET KOMMER ATT TA ITU MED DETTA PROBLEM MED HJÄLP AV EN KOMBINATION AV NANOTEKNIK, IN VITRO-REKONSTITUTION, MOLEKYLÄR MODELLERING OCH TEKNISKA METODER. VÅR HYPOTES ÄR ATT FUSION OCH MEMBRANKLYVNING DELAR GRUNDLÄGGANDE MOLEKYLÄRA MEKANISMER BASERADE PÅ GSDS-ARKITEKTUR. VÅRA PRELIMINÄRA RESULTAT VISAR ATT GSDS UNDER ÖVERGÅNGSFASEN AV GTP HYDROLYSCYKELN KAN INDUCERA BILDANDET AV EN STAMLIKNANDE LIPIDSTRUKTUR (STALK). DESSUTOM RESULTERAR HYDROLYSENERGIN I GTP I MEMBRANOMORDNINGAR SOM LEDER TILL DESS SLUTLIGA FUSION ELLER FISSION BEROENDE PÅ DEN STRUKTURELLA FENOTYPEN AV GSD. FÖR ATT VERIFIERA DENNA FÖRMODAN KOMMER VI SYSTEMATISKT ATT JÄMFÖRA OMBYGGNADSAKTIVITETEN HOS MEMBRANET MED PROTOTYPERNA AV FUSION (ATLASTINA, ATL) OCH FISSION (DYNAMINE-1, DYN1) DYNAMIN. VI HOPPAS KUNNA VISA ATT ATL:S OCH DYN1-ÖVERGÅNGSSTATENS KONFORMATORER SKAPAR OCH STABILISERAR DEN LIPIDISKA STJÄLKENS INTERMEDIÄRA STRUKTUR OBEROENDE AV MEMBRANETS INITIALA TOPOLOGI. VI KOMMER ATT STUDERA DEN MOLEKYLÄRA GEOMETRIN OCH STÖKIOMETRIN I KOMPLEXEN AV BÅDA PROTEINERNA I DERAS TILLSTÅND AV ÖVERGÅNG OCH IDENTIFIERA GEMENSAMMA EGENSKAPER SOM CARACTERIZARIAN EN GEMENSAM STAM AV FUSIONSDYNAMINER OCH FISSION. VI KOMMER OCKSÅ ATT HITTA DEN MINSTA UPPSÄTTNINGEN AV GSDS DOMÄNER SOM ANSVARAR FÖR ATT LÖSA DEN MELLANLIGGANDE STRUKTUREN AV STJÄLKEN I FUSION ELLER FULLSTÄNDIG MEMBRAN FISSION. LÅT OSS UNDERSÖKA OM DESSA FUNKTIONELLA BLOCK KAN BYTAS UT FÖR ATT OMPROGRAMMERA FUNKTIONEN HOS DE TVÅ PROTEINERNA. SLUTLIGEN KOMMER VI ATT STUDERA SOM SPECIFIKA MUTATIONER OCH VISSA MEMBRANLIPIDER PÅVERKAR AKTIVITETEN HOS DYN1- OCH ATL-KOMPLEXEN I DERAS ÖVERGÅNGSSTAT OCH FÖRSÖKA IDENTIFIERA DE REGLERINGSMEKANISMER SOM DELAS AV FUSIONSFENOTYPER OCH FISSION AV DYNAMINER. VI HOPPAS KUNNA IDENTIFIERA DE GRUNDLÄGGANDE (OCH FÖRMODLIGEN PRIMORDIALA) PRINCIPERNA FÖR DYNAMINERNAS FUNKTIONELLA SPECIALISERING OCH EVOLUTION, RELATERA DEM TILL DEN GRUNDLÄGGANDE MEKANIKEN FÖR OMBYGGNAD AV MEMBRAN OCH FÅ GLOBAL KONTROLL ÖVER MEMBRANDYNAMIKEN OCH UTBYTE AV MATERIAL I CELLER BÅDE I LIVET OCH I DE PATOLOGIER SOM ÄR FÖRKNIPPADE MED DENNA PROCESS. (Swedish)
4 August 2022
0 references
Leioa
0 references
20 December 2023
0 references
Identifiers
BFU2015-70552-P
0 references