Fuzijska pora je lahko pomemben dejavnik za uravnavanje sproščanja hormonov in živčnih prenašalcov. Domneva se, da je fuzijska pora v začetni fazi ozka in stabilna, pozneje pa se razširi in omogoči popolno zlitje mešička s plazmalemo. Namen raziskave je bil preveriti vpliv proteinov SecI/Munc18 na lastnosti fuzijske pore z lektrofiziološko metodo spremljanja membranske kapacitivnosti v majhni krpici membrane. V izolirane podganje laktotrofe smo vnesli mutante Munc18-1, ki vplivajo na vezavo tega proteina s sintaksinom1 (R39C), proteinom Rab3A (E466K) in proteini Mint (P242S). V primerjavi s celicami, ki so izražale le nativni protein Munc18-1, je Munc18-1 E466K povečal frekvenco fuzijskih dogodkov in podaljšal povprečni odprti čas fuzijske pore. Munc18-1 P242S je podaljšal povprečni odprti čas fuzijske pore. Vse mutante so stabilizirale fuzijsko poro v začetni fazi. Posledica vnosa mutant Munc18-1 je bilo tudi zlivanje večjih mešičkov, ki pa najverjetneje niso bile posledice sestavljene fuzije, kar smo potrdili z mikroskopijo STED. Mikroskopija na atomsko silo je pokazala, da vezava Mun18-1 na t.i. zaprto obliko sintaksina1 prepreči vezavo sintaksina1 na sinaptobrevin2 kar prepreči sidranje mešička. V kolikor je sintaksin1 že vezan na protein SNAP25, Munc18-1 ne prepreči vezave s sinaptobrevinom2. Ena od vlog Munc18-1 je torej zagotavljanje sidranja mešičkov prek vezi sintaksin1-SNAP25-sinaptobrevin2, ki je stabilnejša od vezi sintaksin1-sinaptobrevin2. Munc18-1 pa se veže tudi na kompleks sintaksin1-SNAP25-sinaptobrevin2, kar omogoči uravnavanje fuzijske pore.
COBISS.SI-ID: 28521433
V tej raziskavi smo z modeliranjem preučevali vpliv vezave negativno in pozitivno ukrivljenih proteinov BAR na ukrivljenost plazemske membrane. Domneva se, da ti proteini, kot tudi anizotopni negativno nabiti lipidi lahko pomembno prispevajo k stabilnosti močno ukrivljenih delov membran. Hipoteza te raziskave je, da omenjene interakcije odločilno pripomorejo k ukrivaljnju membran. Uporabili smo Langevin-Bikermanovo enačbo za izračun električnega potenciala nabite poršine proteinov BAR in tako ocenili njihovo vezavno energijo. Rezultati numerične simulacije so pokazali, da je vezavna energija pomembna za začetno nestabilnost, ki sproži ukrivljanje membrane, v naslednjih fazah pa je pomembna ukrivljenost membrane, ki pripomore k agregaciji negativno ukrivljenih lipidov v delu membrane na katerega se vežejo proteini BAR. V razpravi predlagamo uporabo poskusov vpete krpice membrane, ki bi potrdili vlogo proteinov BAR pri stabilnosti fuzijske pore.
COBISS.SI-ID: 8510036
Signaliziranje med celicami s pomočjo hormonov in živčnih prenašalcev je v večceličnih organizmih nujno. Pomembno vlogo pri signiliziranju ima regulirana eksocitoza, ki vključuje zlivanje membrane mešička s plazemsko membrano. Zaradi odbojnih sil, ki so posledica negativno nabitih membran je dolgo časa prevladovalo mnenje, da je fuzija membran enosmeren proces, kjer so intermediati, kot npr. fuzijska pora, kratkoživi. Izsledki recentnih raziskav kažejo, da temu ni tako, saj je fuzijska pora stabilen intermediat, ki ga lahko pogosto opazimo pri čemer se pogosto odpre do premerov manjših od enega nanometra. Namen tega poglavja je prvo opisati kateri faktorji so pomembni za stabilnost fuzijske pore in primerjati dva modela, kjer so gradniki fuzijske pore anizotropni ali izotopni. Nadalje je namen poglavja operdeliti kateri so molekulski gradniki, ki bi lahko prispevali k stabilnosti fuzijske pore. Zaključimo lahko, da so za stabilnost fuzijske pore pomembni anizotropni gradniki, katerih gostota določa stabilen premer fuzijske pore.
COBISS.SI-ID: 8665940