GTPáz aktiválo fehérjék (GAPok) élettani szerepe és szabályozása = Physiologcial role and regulation of GTPase activating proteins (GAPs)

Ligeti, Erzsébet and Hably, Csilla and Lévay, Magdolna and Orient, Anna and Rada, Balázs and Sirokmány, Gábor and Timár, Csaba István (2009) GTPáz aktiválo fehérjék (GAPok) élettani szerepe és szabályozása = Physiologcial role and regulation of GTPase activating proteins (GAPs). Project Report. OTKA.

Preview

PDF 62221_ZJ1.pdf Download (935kB)

Abstract

Kísérleteinkben három, a Rho/Rac családba tartozó kis G-fehérjére ható GTPáz aktiváló fehérje (GAP) élettani szerepét vizsgáltuk 1.) A p50GAP-ról megállapítottuk, hogy jellegzetes, magkörüli elhelyezkedést mutat. Transzferrin- valamint EGF-receptorokkal végzett kolokalizációs vizsgálatok alapján azonosítottuk, hogy a p50GAP Sec-14 doménje felelős a Rab11-et tartalmazó késői endoszómákon történő lokalizációért valamint a transzferrin-felvétel gátlásáért. Először írtunk le kapcsolatot a Rho valamint a Rab családba tartozó kis G-fehérjék között a receptor-mediált endocitózis szabályozásában. 2.) A p190GAP fehérje GAP aktivitásában kimutattuk két különböző kináz által bekövetkező foszforiláció eltérő hatását. A GSK-3 foszforiláció egyaránt gátolja a p190 Rho- és RacGAP aktivitását. Ezzel szemben a PKC-foszforiláció önmagában nem befolyásolja a GAP-aktivitást, viszont hatásosan gátolja a savanyú foszfolipidekhez történő kötődést. A savanyú foszfolipidek egyedülálló módon megváltoztatják az enzim szubsztrát-specificitását: csökkentik a RhoGAP aktivitást és növelik a RacGAP aktivitást. 3.) Felfedeztünk egy eddig ismeretlen GAP-ot, ami in vitro körülmények között Rac-specifikusnak bizonyult és elsősorban hemopoetikus sejtekben fejeződik ki. siRNS-el történt csendesítése növelte PLB sejtekben az opszonizált részecskék fagocitózisát valamint az általuk kiváltott szuperoxid-termelést, viszont nem befolyásolta a PMA-val indukált választ. | Our experiments concentrated on the physiological role of three GTPase activating proteins (GAPs) acting on Rho/Rac family small GTPases. 1.) p50GAP showed a characteristic, perinuclear localization. On the basis of colocalization with transferrin- and EGF-receptors we demonstrated that the Sec14 domain of p50GAP was responsible both for localization on Rab11-containing late endosomes and for inhibition of transferrin uptake. We suggested that p50GAP provides a link between Rab and Rho family small GTPases in the regulation of receptor-mediated endocytosis. 2.) Investigating the regulation of p190GAP, we revealed the different effects of phosphorylation by different kinases. Phosphorylation by GSK-3 inhibits both the Rho- and the RacGAP activity of the protein. In contrast, phosphorylation by PKC does not directly affect the GAP activity, but it prevents binding of p190GAP to acidic phospholipids, which have a unique effect: they change the substrate preference of p190GAP inhibiting the RhoGAP and promoting the RacGAP activity. 3.) We revealed a new, hitherto unknown GAP that proved to be Rac-specific in in vitro assays, and seems to be specifically expressed in haemopoetic cells. Silencing of this new GAP in PLB cells resulted in an increase of phagocytosis of opsonized particles and of superoxide production induced by opsonized zymosan or bacteria. In contrast, responses induced by PMA were not altered.

Actions (login required)

Edit Item