Sejtfelszíni és magreceptorok többszörös asszociációjának és dinamikájának vizsgálata fluoreszcencia korrelációs spektroszkópia és energia transzfer segítségével = Examination of the multiple association and dynamics of cell surface and nuclear receptors by fluorescence correlation spectroscopy and energy transfer

摘要

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