Csoportvezető neve: Mihály József

Email: mihaly.jozsef[at]brc.hu

Csoport weboldala:

1. A dinamikus átrendeződésekre képes aktin sejtváz a sejtek egyik legfontosabb strukturális és funkcionális alkotórésze. A legalapvetőbb sejtbiológiai folyamatok közül a sejtalak fenntartása és változtatása, a sejtosztódás, a sejten belüli transzport folyamatok, a sejtmozgások kivitelezése mind-mind aktin sejtváz függő folyamat. A sejtváz szabályozásában több száz fehérje vesz részt. Kutatócsoportunk ezek közül főként a formin típusú fehérjék funkcionális jellemzésére fókuszálva tanulmányozza a sejtváz szabályozás sejtes és molekuláris mechanizmusait. Régóta ismert, hogy a funkcionális idegrendszer alapját képező idegsejt nyúlványok, az axonok és dendritek növekedéséhez és megfelelő helyre történő navigálódásához elengedhetetlen az aktin és a mikrotubulus sejtváz együttműködése. Csoportunk egyik célja, hogy az aktin és mikrotubulus kötésre is képes formin fehérjék tanulmányozásával molekuláris szinten is megértsük azokat a folyamatokat, amelyek az axonok irányított növekedését és a célsejtjeik megtalálását lehetővé teszik. A neuronális sejtváz szabályozás mellett, a Drosophila összetett szem és az embrionális fejlődés videomikroszkópos analízisével a forminok sejtalak változásban és morfogenetikus sejtmozgásokban betöltött szerepét is vizsgáljuk.

2. Másik fontos kutatási témánk a miofibrillogenezis vizsgálata. A miofibrillumokat alkotó szarkomerek, magasan szervezett kontraktilis struktúrák, amelyeknek a működése szorosan összefügg a makromolekuláris szerveződésükkel. A közelmúltban kifejlesztettünk egy nanoszkópiás módszert, amely lehetővé tette az izomfehérjék molekuláris pontosságú lokalizálását, majd molekula-modellezés segítségével elkészítettük a H-zóna és az I-sáv átfogó új modelljét. Ezt a megközelítést genetikai módszerekkel kombinálva vizsgáljuk a szarkomer összeszerelődés molekuláris mechanizmusait az izomfejlődés során.

Vizsgálataink hasznos információkat szolgáltathatnak hatékonyabb idegi regenerációs eljárások kidolgozásához, és hozzájárulhatnak a különböző izomeredetű betegségek jobb megértéséhez.

Válogatott közlemények

Szikora, S., Gajdos, T., Novák, T., Farkas, D., Földi, I., Lenart, P., Erdélyi, M., Mihály, J. Nanoscopy reveals the layered organization of the sarcomeric H-zone and I-band complexes. J Cell Biol. 219(1): e201907026 (2020)

Migh E, Götz T, Földi I, Szikora S, Gombos R, Darula Z, Medzihradszky KF, Maléth J, Hegyi P, Sigrist S, Mihály J. Microtubule organization in presynaptic boutons relies on the formin DAAM. DEVELOPMENT 145 : 6 Paper: dev158519 , 13 p. (2018)

Szikora, S., Földi, I., Tóth, K., Migh, E., Vig, A., Bugyi, B., Maléth, J., Hegyi, P., Kaltenecker, P., Sanchez-Soriano, N., Mihály, J. The formin DAAM is required for coordination of the actin and microtubule cytoskeleton in axonal growth cones. J Cell Sci. 130(15):2506-2519. (2017)

Gombos, R ; Migh, E ; Antal, O ; Mukherjee, A ; Jenny, A ; Mihaly, J. The Formin DAAM Functions as Molecular Effector of the Planar Cell Polarity Pathway during Axonal Development in Drosophila. JOURNAL OF NEUROSCIENCE 35 : 28 pp. 10154-10167. , 14 p. (2015)

Molnár I, Migh E, Szikora S, Kalmár T, Végh AG, Deák F, Barkó S, Bugyi B, Orfanos Z, Kovács J, Juhász G, Váró G, Nyitrai M, Sparrow JC and Mihály J. DAAM is required for thin filament formation and sarcomerogenesis during muscle development in Drosophila. PLoS Genetics 10(2): e1004166 (2014)