Protein interactions at the kidney filtration barrier - specific focus on densin

No Thumbnail Available
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Helsinki University of Technology | Diplomityö
Checking the digitized thesis and permission for publishing
Instructions for the author
Date
2005
Major/Subject
Biokemia ja mikrobiologia
Mcode
Kem-30
Degree programme
Language
en
Pages
vii + 95 s. + liitt. 2
Series
Abstract
Munuaisten tärkein tehtävä on suodattamalla poistaa elimistöstä hyötykäyttöön sopimattomia aineenvaihduntatuotteita. Tämä tapahtuu munuaiskeräsessä erityisen suodatuskalvon läpi. Munuaiskeräsen virtsatilan puolella sijaitsevia epiteelisolujen jalkalisäkkeitä yhdistää erikoinen kalvorakenne (engl. slit diaphragm), joka on yksi suodatuskalvon osista. Kalvorakenteella on erittäin tärkeä rooli veren ultrasuodatuksessa estäen proteiinien vuotamisen virtsaan. Kalvorakenne muistuttaa tavanomaista solujen välistä ns. adherenttiliitosta ja koostuu sekä toiminnallisista että rakenteellisista proteiineista. Tämän proteiinikompleksin tuntemus on parantunut merkittävästi viime vuosien aikana, mutta sen täydellinen rakenne on vielä selvittämättä. Yksi uusimmista kalvorakenteesta löydetyistä proteiineista on densiini. Tämän diplomityön tarkoituksena oli selvittää densiinin toiminnallista merkitystä munuaisen kalvorakenteessa. Työn kirjallisuusosassa on esitelty munuaisen suodatuskalvon rakenne ja toiminta. Kalvorakenteen proteiinikompleksin rakenne on esitelty painopisteenä tärkeimmät ja parhaiten karakterisoidut proteiinit. Densiiniä on tarkasteltu yksityiskohtaisemmin. Lisäksi on tarkasteltu tällä hetkellä proteiinien vuorovaikutusten tutkimuksessa käytettyjä menetelmiä. Työn kokeellisessa osassa tutkittiin densiinin vuorovaikutuksia suodatuskalvon proteiinien kanssa. Työssä tuotettiin erilaisia GST (glutationi S-transferaasi) yhdistelmäproteiineja densiinistä, joiden avulla pyrittiin karakterisoimaan beta-kateniinin sitoutumiskohta densiinissä. Vuorovaikutustutkimukset tehtiin GST pull-down analyysillä, jossa käytettiin GST-densiini yhdistelmäproteiineja sitomaan ihmisen munuaisesta eristetyistä munuaiskeräsistä densiinin kanssa vuorovaikutuksessa olevia proteiineja. Lisäksi tutkittiin densiinin vuorovaikutuksia P-cadheriinin ja nefriinin kanssa tutkimalla näiden proteiinien esiintyvyyttä pull-down fraktioissa. Tässä työssä osoitettiin, että densiini on suorassa vuorovaikutuksessa adherenttiliitosproteiinien, beta-kateniinin ja P-kadheriinin kanssa ihmisen munuaiskeräsessä. Lisäksi nefriinin osoitettiin olevan samassa kompleksissa näiden proteiinien kanssa. Tärkeimmäksi beta-kateniinin sitoutumiskohdaksi densiinissä osoitettiin aminohappojen 1311-1360 määrittämä osa. Havaittiin, että täydelliseen vuorovaikutukseen tarvitaan densiinin karboksyylipää, joka kattaa aminohapot 1242-1537. Tulokset osoittivat, että densiinillä voi adhesiivisten ominaisuuksien johdosta olla merkittävä rooli kalvorakenteessa vaikuttaen esimerkiksi proteiinikompleksin oikeanlaiseen rakentumiseen. Tulosten perusteella esitettiin uusi proteiinikompleksimalli kalvorakenteen proteiineille. Densiinin vuorovaikutusten tunteminen edesauttaa koko proteiinikompleksin rakenteen ja toiminnan ymmärtämistä. Lisäksi densiinin vuorovaikutukset auttavat ymmärtämään densiinin merkitystä kalvorakenteessa ja vaikutusta erityisesti munuaissairauksissa.
Description
Supervisor
Nordström, Katrina
Thesis advisor
Holthöfer, Harry
Keywords
Other note
Citation