Role of the glycocalyx on the dynamics of membrane proteins
Glikokaliksin membran proteinlerinin dinamikleri üzerindeki rolü
- Tez No: 938020
- Danışmanlar: DOÇ. DR. ERDİNC SEZGİN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyofizik, Biophysics
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2022
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Karolinska Institutet
- Enstitü: Yurtdışı Enstitü
- Ana Bilim Dalı: Biyofizik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 30
Özet
Plazma membranındaki (PM) en karmaşık sinyalleme olayları, membran proteinlerinin (MP'ler) yanal organizasyonu ve dinamikleri ve lipitler, aktin sitoskeletonu ve glikokaliks gibi diğer membran ilişkili bileşenlerle etkileşimleri tarafından yönlendirilir. Çeşitli gelişmiş görüntüleme araçları, sitoskeleton veya hücre dışı matris tarafından getirilen kısıtlamalarla tanımlanan çeşitli MP difüzyon modlarını göstererek bu etkileşimlerin araştırılmasına yardımcı olmuştur. Bu son keşifler, MP'ler ile kortikal sitoskeleton arasındaki etkileşime dair anlayışımızı bu tür kısıtlamalar için devrim niteliğinde değiştirmiş olsa da, glikokaliksin MP dinamikleri üzerindeki etkisi keşfedilmemiş bir sorudur. Burada, ayarlanabilir karmaşıklık ve özgüllüğe sahip model membranlarda bu karmaşık etkileşimleri inceleyerek glikokaliks-protein etkileşiminin biyofiziksel belirleyicilerini araştırıyoruz. İlk olarak, glikoproteinlerin hücre dışı alanının (GlyP-ECD) difüzyonunu incelemek için floresan korelasyon spektroskopisini kullandık. GlyP-ECD hareketliliğinin, glikozilasyon nedeniyle mutlak moleküler ağırlık arttıkça azaldığını ancak bunun amino asit ağırlığıyla doğrudan ilişkili olmadığını gözlemledik. Daha sonra, model membranlarda farklı boyutlardaki hyaluronik asitlere (HA) bağlı CD44-ECD'yi yeniden oluşturduk ve CD44 difüzyonunu analiz ettik. HA boyutunun artmasının CD44 hareketliliğinde bir azalmaya yol açtığını gözlemledik. Son olarak, her ikisi de HA için bağlanma afinitesine sahip olan sfingomiyelin (SM) ile birlikte CD44'ü yeniden oluşturduk. CD44, normalde proinflamatuar olan SM'ye HA'nın bağlanması için fiziksel bir bariyer oluşturabilir. Verilerimiz, PM'deki MP dinamikleri üzerinde glikokaliks bileşenlerinin kritik bir rolü olduğunu öne sürüyor ve sağlık ve hastalıkta glikokaliks-protein dinamiklerinin daha iyi anlaşılmasına giden yolu açıyor.
Özet (Çeviri)
Most complex signaling events at the plasma membrane (PM) are driven by the lateral organization and dynamics of membrane proteins (MPs) and their interaction with other membrane-associated components such as lipids, actin cytoskeleton, and glycocalyx. Various advanced imaging tools have aided in investigating these interactions showing the variety of MPs diffusion modes, defined by constraints introduced either by cytoskeleton or extracellular matrix. Although these recent discoveries have revolutionized our understanding of the interplay between MPs and the cortical cytoskeleton for such constraints, the impact of the glycocalyx on MP dynamics is an unexplored question. Here, we investigate the biophysical determinants of the glycocalyx-protein interplay by dissecting these complex interactions in model membranes with tunable complexity and specificity. We first used fluorescence correlation spectroscopy to study the diffusion of the extracellular domain of glycoproteins (GlyP-ECD). We observed that GlyP-ECD mobility decreases as the absolute molecular weight increases due to glycosylation but is not directly correlated with the amino acids weight. We then reconstituted CD44-ECD bound to hyaluronic acids (HA) of different sizes in model membranes and analyze CD44 diffusion. We observed that increasing HA size leads to a decrease in CD44 mobility. We lastly reconstituted CD44 together with sphingomyelin (SM), both having a binding affinity for HA. CD44 could potentially create a physical barrier for HA to bind to SM, which is normally pro-inflammatory. Our data suggest a critical role of the glycocalyx components on MP dynamics in the PM and paves the way to a better understanding of the glycocalyx-protein dynamics in health and disease.
Benzer Tezler
- Ratlarda oluşturulan hemorajik şok ardından verilen farklı sıvı tedavileri sonrası glikokaliks dökülme düzeyleri açısından sindekan-1 düzeyinin karşılaştırılması
Comparison of syndecan-1 levels in terms of glycocalyx shedding levels after different fluid treatments following induced hemorrhagic shock in rats
SEDA ÖZKAN
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2023
Anestezi ve ReanimasyonHacettepe ÜniversitesiAnesteziyoloji ve Reanimasyon Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ÖZGÜR CANBAY
- CXCL10/LACTC1/C2 ifade eden mezenkimal kök hücre koşullandırılmış besiyeri faktörlerinin endotelyal disfonksiyon üzerine etkilerinin incelenmesi
Investigation of the effects of CXCL10/LACTC1/C2-expressing mesenchymal stem cell-conditioned medium factors on endothelial dysfunction
RUKEN EGE
Yüksek Lisans
Türkçe
2025
BiyoteknolojiYıldız Teknik ÜniversitesiMoleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. EMEL ORDU
- Non-fermantatif gram negatif bakterilerde biyofilm oluşumu ve antibiyotik duyarlılıklarının belirlenmesi
Biofilm formation of non fermantative gram negative bacteria and determination of antibiotic sensitivity
MUHAMMED FATİH TURSUN
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
MikrobiyolojiFırat ÜniversitesiTıbbi Mikrobiyoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ZÜLAL AŞÇI TORAMAN
- Çocuklardaki akut gastroenteritte akut faz belirteçlerinin ayırıcı tanıdaki rolü
Role of the acute phase reactans for differential diagnosis at acutegastroenteritis in children
SULTAN GÖNCÜ
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2015
GastroenterolojiSelçuk ÜniversitesiÇocuk Sağlığı ve Hastalıkları Ana Bilim Dalı
PROF. DR. YAŞAR ŞEN