Endocitoza MHC molekula I razreda u stanicama inficiranim citomegalovirusom

Voditelj projekta

Natalia Kučić

Što student može očekivati od rada na ovom istraživanju?

Sudjelovanje suradnika studenta Adriana Toplaka (IV godina, OM) na projektu: Nakon sprovedene karakterizacija retencijskog odjeljka u kojem se nakupljaju internalizirane molekule MHC-I, ispitivati će(mo) internalizacijski/degradacijski put i funkciju ubikvitinskog puta u inficiranim stanicama. Degradacijski put MHC-I ispitat će se u uvjetima djelovanja kemijskih inhibitora koji koče prijenos među odjeljcima za degradaciju ili sam proces degradacije (mijenjanjem pH odjeljaka, oštećujući funkciju proteasoma i lizosoma). Unutarstanično putovanje membranskih proteina MHC-I pratit će se konfokalnom mikroskopijom i imunoprecipitacijom te imunoblotingom nakon površinskog obilježavanja.

Posebni uvjeti

Na projektu već sudjeluju 2 studenta (Adrian Toplak i Indira Benjak) koje ovim putem prijavljujem u sustav evidencije u svrhu baze podataka ZOSS-a.

Broj studenata

0

Kontakt e-mail

adrian.toplak@gmail.com

Kratki opis istraživanja

Radi se o temeljnmo istraživanju u području stanične biologije i imunologije koja doprinose općim spoznajama, a obuhvatit će ispreplitanje virusa sa staničnim procesom endocitoze. Uklanjanje MHC-I molekula sa stanične površine izazvano virusnim proteinima i njihovo sortiranje u domene, važne u procesu endocitoze, kao i njihova unutarstanična sudbina, može imati značajno mjesto u razumijevanju i razotkrivanju novih staničnih mehanizama.
Molekule MHC-I su membranski glikoproteini zaduženi za predočavanje stranog antigena citotoksičnim limfocitima T, čime se omogućuje specifičan imunološki odgovor na infektivne čestice. Ometanjem izražavanja MHC-I molekula na površini inficirane stanice, mišji citomegalovirus (MCMV) onemogućava predočavanje vlastitih peptida na staničnoj površini. Imunosubverzivnu strategiju MCMV ostvaruje izražajem proteina rane faze replikacije koji ometaju sintezu i transport molekula MHC-I prema staničnoj površini, ali i uklanjaju već stvorene molekule MHC-I sa plazmatske membrane. U stanicama inficiranim s MCMV dolazi i do remodeliranja endocitoznih puteva, najvjerojatnije zbog djelovanja virusnih proteina koji pripremaju stanicu za proizvodnju infektivnih viriona. Stoga je cilj ovog istraživanja mehanizam uklanjanja molekula MHC-I i istražiti endocitozne putove u stanicama inficiranim s MCMV.
Istraživanje se sprovodi na mišjim embrionalnim fibroblastima. Istražujemo stanične mehanizme endocitoze, posebice molekula MHC-I i njihovo putovanje kroz stanične endosomalne odjeljke u stanicama inficiranim s MCMV. Ispitujemo da li i kako MCMV sortira molekule MHC-I u stanične odjeljke s ciljem definiranja struktura remodeliranih endosomalnih odjeljaka u inficiranim stanicama.
Istodobno se očekuje doprinos razumijevanju endocitoznih mehanizama, posebice uloge membranskih mikrodomena u sortiranju membranskih glikoproteina u uvjetima virusne infekcije.
Cilj nam je utvrditi i koji virusni proteini, odgovorni za uklanjanje MHC-I molekula sa stanične površine, ujedno ometaju i njihov retogradni transport koristeći sortirajući potencijal endocitoznog sustava ili pak potiču njihovu ubikvitinaciju i degradaciju.
Pri tome će se endocitozni putovi molekula MHC-I uspoređivati s drugim kontrolnim molekulama: transferina, transferinskog receptora (TfR) i receptora za epidermalni faktor rasta (EGFR). Endosomalni putovi karakterizirat će se na temelju promjena njhovog ustrojstva izazvanih kemijskim inhibitorima i preklapanjem s biljezima endosomalnih odjeljaka. Unutarstanično putovanje membranskih proteina pratit će se konfokalnom mikroskopijom i imunoprecipitacijom te imunoblotingom nakon površinskog obilježavanja.
Smatramo da će ova istraživanja doprinijeti boljem razumijevanju virusnih mehanizama kojima oni zaobilaze imunološki odgovor.