Magreceptorok és ligandkötő mutánsaik mobilitásának és kölcsönhatásának vizsgálata fluoreszcencia korrelációs spektroszkópiával

A magreceptorok szupercsaládjába olyan fehérjék tartoznak, amelyek ligandfüggő módon képesek szabályozni célgénjeik átírását. Kutatásunk során a retinoid receptorok családjába tartozó reténsav receptor (RAR) és retinoid X receptor (RXR) kölcsönhatásait vizsgáljuk élő sejtekben. Működésüket a molekuláris kapcsoló modell írja le. Ezek a receptorok ligand hiányában DNS-hez kapcsolódva korepresszor komplexet kötnek és gátolják célgénjeik átíródását. A modell szerint agonista ligand hatására (az A vitamin származékai) a receptorok konformációváltozáson mennek keresztül, melynek során koregulátor csere történik és a korepresszor komplex aktivátor komplexre cserélődik. Ezt a modellt a területen zajló intenzív kutatások eredményeképp egyre dinamikusabb kép kezdi felváltani. Vizsgálataink során arra voltunk kíváncsiak, hogy ligandkezelés hatására hogyan változik a receptorok egymáshoz és a kromatinhoz való affinitása. Ehhez HeLa sejteket transzfektáltunk fluoreszcens proteinekkel (GFP, mCherry) fuzionált magreceptorokkal és a sejteket agonista liganddal kezeltük. A mobilitásban bekövetkező változásokat fluoreszcencia korrelációs spektroszkópiával (FCS) követtük nyomon, mely módszer alkalmas fluoreszcensen jelölt fehérjék dinamikájának élő sejtben történő nyomon követésére. Korábban kimutattuk, hogy agonista liganddal történő kezelés a receptorok mobilitását csökkenti, illetve hogy az RXR kotranszfekciója önmagában, ligand nélkül is az RAR mobilitásának csökkenését idézi elő, ami valószínűleg az RAR-RXR komplex kromatinhoz való megnövekedett affinitásának a következménye. Az elmélet bizonyításához csak LBD-vel rendelkező RXR receptorok mobilitását is vizsgáltuk, melyek DNS-kötő domén híján nem képesek a kromatinhoz kötődni. Eredményeink azt mutatják, hogy a mobilitásban bekövetkező változást a megnövekedett dimerizáció okozza. Ezen felül heidelbergi kollaborációs partnereinkkel SPIM-FCS méréseket is végeztünk állításunk bizonyítására, mellyel nemcsak egy pontban, hanem egyszerre egy teljes képsíkban lehet mobilitást mérni. Terveink között szerepel továbbá az RAR-RXR dimerek disszociációs állandójának és ennek ligandkezeléstől való függésének meghatározása.