Az ABCG2 multidrog transzporter fehérje szerkezetének és működésének vizsgálata = Structure and function of the multidrug transporter ABCG2

摘要

Az ABCG2 multidrog transzporternek fontos szerepe van mind a daganatok kemoterápia-rezisztenciájában, mind a fiziológiás xenobiotikum transzportban. A projektben előállítottuk az ABCG2 fehérje különböző mutáns és polimorf változatait, elvégeztük ezek részletes funkcionális vizsgálatát. Egy sejtfelszínen reagáló, konformáció-érzékeny anti-ABCG2 monoklonális antitest alkalmazásával felderítettük a transzporter funkcionális állapotait, kémiai módosítások és mutációk segítségével elvégeztük az epitópok jellemzését és molekuláris szintű modellezését. Részletesen elemeztük az ABCG2 transzporter és a membrán lipidek kölcsönhatásait, megállapítottuk a membrán koleszterin jelentős szabályozó szerepét. Az ABCG2 transzporter és célzott hatású rákellenes vegyületek kölcsönhatásainak vizsgálata során klinikailag is alkalmazott gyógyszerekre vonatkozóan kaptunk új információkat. Új módszereket fejlesztettünk ki az ABCG2 szabályozásának, lokalizációjának és funkciójának vizsgálatára, elemeztük a transzporter expresszióját humán embrionális őssejtekben. Több, magas impakt faktorú nemzetközi folyóiratban közöltünk a témáról review cikkeket. | The human ABCG2 multidrug transporter plays a key role in the chemotherapy resistance of malignant tumors, as well as in the physiological elimination of xenobiotics. In this project we have prepared and expressed various mutant and polymorphic variants of the transporter, performed their detailed functional characterization. By using a cell-surface reacting, conformation-sensitive monoclonal antibody against ABCG2, we mapped the functional states of the transporter. In these experiments we applied specific chemical modifications and generated site-directed mutations to characterize the extracellular loop epitope region of ABCG2 and constructed a molecular model for this part of the transporter. We have investigated the modulation of ABCG2 by membrane lipids and found a major role for cholesterol in regulating the transport activity of this protein. By examining a number of new targeted anticancer agents we found that ABCG2 interacts with several of these compounds and may be involved in the resistance against clinically applied molecules. We have developed new methods for studying the regulation, localization and function of the ABCG2 protein, examined the expression profile of this transporter in human embryonic stem cells. During this project we have published several review articles in high-impact international journals.