|
|
|
|
|
|
Detalji |
Projekt: |
Regulacija dinamike citoskeleta u kretanju i diobi stanica |
Voditelj: |
Igor Weber |
Ustanova: |
Institut "Ruđer Bošković", Zagreb |
Sažetak: |
U predloženom projektu istraživati će se molekularne osnove polarnosti, gibanja i diobe stanica. Proučavati će se dinamika mikrofilamenta i mikrotubula tijekom kemotaksije, endocitoze i citokineze u modelnom sistemu stanica protista Dictyostelium discoideum. Metode molekularne biologije, poput generiranja mutanata i obilježavanja staničnih proteina pomoću fluorescentnih proteina, udružiti će se s tehnikama biofotonike i teorijskog modeliranja u multidisciplinarnom pristupu na sučelju biologije i fizike. Cilj je projekta unaprijediti razumijevanje mehanizama kojima se stvaraju posebne citoskeletne mikrostrukture na različitim lokacijama unutar staničnog korteksa i time doprinose polarnosti stanice. Posebna pažnja biti će posvećenja istraživanju brzog restrukturiranja tih kortikalnih domena, kinetike njihovog izgradnje i razgradnje, te međudjelovanja njihovih molekularnih komponenti.
Tijekom staničnog kretanja kortikalni aktinski citoskelet se razdvaja u dvije vrste struktura: u prednje ekspanzivne strukture i u stražnje retraktivne strukture. Odgovarajuće strukture formiraju se također tijekom stanične diobe i fagocitoze. Na prednjem staničnom polu, posvetiti ćemo posebnu pažnju mikroskopskoj građi i dinamici širenja pseudopodija i filopodija. Krioelektronskom tomografijom će se promotriti detaljna organizacija aktinskih niti u filopodijima. Utjecaj prijanjanja stanica za podlogu na rast filopodija i pseudopodija ispitat će se korištenjem stanica mutanti kojima nedostaje talin A. Na stražnjem staničnom polu, tehnike konfokalne fluorescencijske mikroskopije (FRET, FRAP i FLAP) koristit će se za proučavanje regulacije proteina koji vežu aktinske niti, korteksilina, pomoću male GTP-aze Rac1A. Istražit će se funkcionalno sudjelovanje kompleksa koji čine proteini korteksilini, DGAP1 i Rac1A s miozinom II u regulaciji staničnog kretanja i fagocitoze. Ponavljajući procesi karakteristični za stanično kretanje biti će razmatrani na razini staničnih populacija, pojedinačnih stanica, te lokalnih procesa širenja i povlačenja dijelova stanice. Razdvajanje elemenata citoskeleta u odvojena područja staničnog korteksa razmatrat će se teorijskim simulacijama kemijskih reakcija spregnutih s difuzijskim procesima unutar stanice. Konačno, planira se istraživati međudjelovanje tubulinskog i aktinskog citoskeletnog sustava u staničnom kretanju i diobi pomoću fluorescencijske mikroskopije, tehnike laserskog odstranjivanja, te optičke pincete. |
|
|
|
|
|
|