Kutatás - Genetikai Intézet - Fejlődésgenetikai Témacsoport - Drosophila Sejtmagi Aktin Csoport

VILMOS Péter
tudományos főmunkatárs

picture
KRISTÓ Ildikó tudományos munkatárs
BAJUSZ Csaba Ph.D. hallgató
BORKÚTI Péter Ph.D. hallgató
ABONYI Csilla laboráns

DROSOPHILA SEJTMAGI AKTIN CSOPORT

Minden eukarióta sejt legdinamikusabb alkotórésze az aktin monomerekből felépülő lineáris polimerek által alkotott mikrofilamentum hálózat. Az elmúlt évtized kutatásai jelentősen megváltoztatták az aktinnak a sejt életében betöltött szerepéről addig kialakult képet, és teljesen új szempontokkal gazdagították azt. Az egyik ilyen új felfedezés, az aktin sejtmagi jelenléte, csak a közelmúltban vált egyértelművé. A sejtmagban az aktin olyan alapvető folyamatok résztvevője, mint a transzkripció és annak szabályozása, az RNS képzése és exportja, a kromatin szervezése, a DNS hibajavítás vagy éppen a sejtmag membrán felépülése.

Kutatócsoportunk egyik fő érdeklődési területe a sejtmagi aktin biológiai jelentőségének vizsgálata. Ehhez a kiváló modellszervezet, a Drosophila melanogaster felhasználásával, valamint genetikai és sejtbiológiai módszerekkel direkt bizonyítékokat keresünk.

Az aktin citoszkeleton nagy számú és igen fontos feladatainak végrehajtásában legalább 80 különböző aktinkötő fehérje működik közre a citoplazmában. Ezek közé tartoznak a gerincesek aktinkötő Ezrin-Radixin-Moesin (ERM) fehérjecsaládjának tagjai, amelyek membránfehérjéknek az aktin hálózathoz való horgonyzásával az aktin dinamika fontos szabályozói a sejtben. A három paralóg ERM gén gerincesekre jellemző, míg más fajokban, például a Drosophilában csak egyetlen ERM gén található. Az ERM fehérjék alapvető szerepet játszanak a sejtadhézióban, sejtmozgásokban, a sejten belüli szállítási folyamatokban, s így végső soron kulcsszereplői a sejtpolaritás, morfogenezis és tumor metasztázis folyamatainak.

Kutatócsoportunk az aktinkötő ERM fehérjék sejtmagi funkcióinak vizsgálatával is foglalkozik. Ehhez korszerű fénymikroszkópos technikákat és molekuláris biológiai módszereket használunk, illetve a sejtmagi kötőpartnerek azonosításához genetikai interakciós szűrővizsgálatot végzünk. A kísérletekhez az ecetmuslicát és Drosophila sejtvonalakat egyaránt használunk.



1. Ábra: A Drosophila Moesin fehérje sejtmagi lokalizációja. A) A Moesin sejtmagi eloszlása egy interfázisos politén sejtmagban. B) A Moesin (piros) halmozódása a sejtmagban (kék – DAPI).

Válogatott közlemények

Kristó I, Bajusz C, Borsos BN, Pankotai T, Dopie J, Jankovics F, Vartiainen MK, Erdélyi M, Vilmos P. (2017) The actin binding cytoskeletal protein Moesin is involved in nuclear mRNA export. BIOCHIM BIOPHYS ACTA. 2017 Oct;1864(10):1589-1604. doi: 10.1016/j.bbamcr.2017.05.020.

Takács Zs, Jankovics F, Vilmos P, Lénárt P, Röper K, Erdélyi M. (2017) The spectraplakin short stop is an essential microtubule regulator involved in epithelial closure in Drosophila. J CELL SCI. 130(4):712-724. doi: 10.1242/jcs.193003.

Vilmos P, Kristó I, Szikora Sz, Jankovics F, Lukácsovich T, Kari B, Erdélyi M. (2016) The actin-binding ERM protein Moesin directly regulates spindle assembly and function during mitosis. CELL BIOL INT. 2016 doi: 10.1002/cbin.10607

Kristó I, Bajusz I, Bajusz Cs, Borkúti P, Vilmos P. Actin, actin-binding proteins, and actin-related proteins in the nucleus. (2016) HISTOCHEM CELL BIOL. 145(4):373-88. doi: 10.1007/s00418-015-1400-9.

Jankovics F., Henn L., Vilmos P. Intracellular skeletal structures in eukaryotes. (2015) SELECTED TOPICS FROM CONTEMPORARY EXPERIMENTAL BIOLOGY 2:155-170.

Jankovics F, Henn L, Bujna Á, Vilmos P, Spirohn K, Boutros M, Erdélyi M. (2014) Functional analysis of the Drosophila embryonic germ cell transcriptome by RNA interference. PLoS ONE 9(6):e98579. doi: 10.1371/journal.pone.0098579.

Vilmos P, Bujna A, Szuperák M, Havelda Z, Várallyay É, Szabad J, Kucerova L, Somogyi K, Kristó I, Lukácsovich T, Jankovics F, Henn L, Erdélyi M. (2013) Viability, longevity, and egg production of Drosophila melanogaster are regulated by the miR-282 microRNA. GENETICS 195(2):469-80. doi: 10.1534/genetics.113.153585.

Jankovics F, Henn L, Bujna Á, Vilmos P, Kiss N, Erdélyi M. (2011) A Functional Genomic Screen Combined with Time-Lapse Microscopy Uncovers a Novel Set of Genes Involved in Dorsal Closure of Drosophila Embryos. PLOS ONE 6:(7) p. 10.1371/journal.pone.0022229.

Vilmos P, Jankovics F, Szathmári M, Lukácsovich F, Henn L, Erdélyi M. (2009) Live imaging reveals that the Drosophila actin-binding ERM protein, moesin, co-localizes with the mitotic spindle. EUR. J. CELL BIOL 88:(10) 609-619.