On the mechanism of transport of inner nuclear membrane proteins
| Promotie: | Mw. J.K. Laba |
| Wanneer: | 22 januari 2016 |
| Aanvang: | 14:30 |
| Promotor: | prof. dr. B. (Bert) Poolman |
| Copromotor: | prof. dr. L.M. (Liesbeth) Veenhoff |
| Waar: | Academiegebouw RUG |
| Faculteit: | Science and Engineering |
Inzicht in eiwittransport naar celkern
De kern is een groot, circulair organel van de cel dat veel macromoleculen bevat en het DNA beschermt. De kern is omringd door de kernenvelop (“Nuclear Envelope”, NE): een dubbele membraan die bestaat uit de “Outer Nuclear Membrane” (ONM) en “Inner Nuclear Membrane” (INM). De ONM is verbonden met het Endoplasmatisch Reticulum (ER) en heeft een soortgelijke moleculaire samenstelling, maar de INM is anders.
Op de plaats waar de INM en de ONM fuseren, zit een grote constructie van meer dan 500 eiwitten – de kernporiecomplex (“Nuclear Pore Complex”, NPC). De speciale locatie van de NPC geeft het een belangrijke functie – de NPC creëert een barrière voor moleculen die de grens van de NE niet mogen overschrijden en faciliteert het transport van andere moleculen. Justyna Laba onderzocht waarom de eiwitsamenstelling van de INM en de ONM anders is.
Haar hypothese was dat het verschil tussen de INM en de ONM neerkomt op de vraag: welke membraaneiwitten kunnen de NPC doorkruisen en welke niet? Om die vraag te beantwoorden heeft Laba voor het INM eiwit Heh2p van de gist Saccharomyces cerevisiae gekozen. Zij ontwierp een set van verschillende Heh2p reporters ontworpen met een fluorescerend eiwit eraan om de plaats van de eiwitten te detecteren met behulp van confocale fluorescentie en superesolutie microscopie.
Laba toont dat Heh2p een NLS en een linker domein nodig heeft om naar de INM getransporteerd te kunnen worden, en laat zien dat het hydrofobe domein van het eiwit zich in membraan bevindt wanneer het door het NPC wordt getransporteerd. Via een testsysteem, waarvoor de Heh2p reporters geïmmobiliseerd worden in verschillende plekken in de NPC, heeft zij geprobeerd de route van de reporter eiwitten door de NPC te ontrafelen.
Het onderzoek van Justyne Laba werd verricht bij de afdeling Enzymologie van het Groningen Biomolecular Sciences and Biotechnology Institute (GBB) met financiering van Netherlands Proteomics Centre NPC en FEBS (Federation of European Biochemical Societies). Zij werkt nu als Scientific Information Specialist bij Elsevier.