Savčí buňky používají více způsobů k rozpoznávání mechanických signálů ze svého prostředí. Jedním z nejméně studovaných je role mechanosenzitivních sedm transmembránových receptorů spojených s G proteiny (GPCRs). Mnoho GPCRs je schopno přenášet mechanické signály, ale mechanismus rozpoznání mechanického signálu je neznámý. Naše laboratoř má k dispozici unikátní prostředek ke studiu aktivity jednoho z prototypických mechanosenzitivních GPCR - GPR68. Jedná se o fluorescenční senzor aktivity GPR68 kde receptor je spojen s cyklicky permutovaným GFP které pak emituje fluorescenci v závislosti na konformaci receptoru. Tento senzor použijeme ke studiu aktivity GPR68 v závislosti na různých mechanických signálech, především mechanické deformaci a osmotické regulaci objemu buňky. Jelikož mechanosenzitivní GPCRs nejsou kontrolované napětím v plasmatické membráně, budeme se v otázce kontroly aktivity GPR68 soustředit především na roli různých součástí cytoskeletu. Dále budeme usilovat o využití cyklicky permutovaného GFP pro generování senzorů dalších známých mechanosenzitivních GPCRs.
Předběžná náplň práce v anglickém jazyce
Mammalian cells employ multiple modes of recognizing mechanical signals. One of the least studied is the role of mechanosensitive seven-transmembrane domain G protein-coupled receptors (GPCRs). Numerous GPCRs were shown to transmit mechanical signals but the mechanism of recognition of mechanical inputs is not understood. We obtained a unique tool to study activation of one of the prototypical mechanosensitive GPCR - GPR68 - where the receptor is linked to cyclic permuted GFP which turns on its fluorescence depending on the receptor conformation during activation. We will use this sensor to study GPR68 activation upon various mechanical inputs, such as cell confinement or osmotic swelling. Since mechanosensitive GPCRs are unlikely to be gated by membrane tension, we will focus on the role of various cytoskeletal components in regulating the GPR68 activity. Further, we wish to introduce the cyclic permuted GFP in other known mechanosensitive GPCRs to understand the redundancy and specificity of mechanical GPCR signaling.
- zadáno a potvrzeno stud. odd.