VEGA 2/0095/15

Expresia a kolokalizácia proteínov diadických komplexov komorových myocytov potkana vo vzťahu k ontogenéze väzby excitácie s kontrakciou        

Vedúci projektu: Alexandra Zahradníková, jr.

Trvanie: január 2015 – december 2017
Koordinujúca organizácia: Ústav molekulárnej fyziológie a genetiky SAV, Bratislava

Anotácia:

Väzba excitácie s kontrakciou v srdcových myocytoch cicavcov je založená na vápnikovej signalizácii v diádach – špecializovaných spojeniach sarkolemy a terminálnych cisterien sarkoplazmatického retikula. Vzťah medzi molekulárnym zložením diád a funkčnosťou vápnikovej signalizácie nie je dostatočne objasnený, nakoľko nie je prístupný priamej experimentálnej manipulácii. Vzťah štruktúry a funkcie diád by však malo byť možné sledovať v postnatálnom období vývoja myokardu, kedy dochádza k ich intenzívnej tvorbe a rastu. Cieľom projektu je korelovať zmeny lokálnej vápnikovej signalizácie a proteínového zloženia a interakcií v jednotlivých diadických komplexoch v priebehu ontogenézy myocytov. Získané údaje umožnia formulovať hypotézu o vzťahu štruktúry a funkcie diád na molekulovej úrovni a pomôžu porozumieť adaptívnym procesom pri srdcovej hypertrofii na úrovni vápnikovej signalizácie.

Kľúčové slová:

E-C väzba, vápniková signalizácia, interakcia proteínov, diadické komplexy

Ciele:

Cieľom projektu je charakterizovať priebeh tvorby a rastu diadických komplexov počas dozrievania komorových myocytov z molekulárno-biologického hľadiska v korelácii s vývojom E-C väzby na úrovni jednotlivých diád. Sústredíme sa na proteíny, ktorých úloha spočíva v tvorbe a štrukturálnej stabilizácii diadického komplexu (junktofilín, kaveolín), vo vlastnom prenose signálu medzi sarkolemou a intracelulárnou membránou (DHPR a RyR kanály, Na/Ca výmenník) a na proteíny regulujúce komunikáciu medzi iónovými kanálmi sarkolemy a intracelulárnej membrány (kalmodulín, junktín, triadín a kalsekvestrín). Otázky, ktoré si kladieme, sú:

1. Akým spôsobom sa mení expresia jednotlivých proteínov diadického komplexu počas dozrievania komorových myocytov?

2. V akom vzťahu sú zmeny expresie a lokalizácie jednotlivých proteínov diadických komplexov s vývojom tubulárneho systému v myocytoch?

3. Akým spôsobom zistené zmeny korelujú so zmenami vápnikovej signalizácie v E-C väzbe?

Výsledky poskytnú originálne informácie o vzťahu medzi zložením a usporiadaním molekulových komplexov diád a efektívnosťou vápnikovej signalizácie v procese väzby excitácie s kontrakciou.

Publikácie: