Vpliv puromicina in seruma na izražanje miozina in piruvat dehidrogenaza kinaze v skeletnomišičnih celicahOgrizek, Ivana (Avtor) Pirkmajer, Sergej (Mentor) Miš, Katarina (Komentor) puromicinskeletnomišične celicePDK1miozinserumUvod: Puromicin in pomanjkanje seruma imata pomemben vpliv na stabilnost in razpolovno dobo proteinov v skeletnih mišičnih celicah. Piruvat dehidrogenaza kinaza 1 (PDK1) ima osnovno vlogo pri regulaciji celičnega metabolizma, saj nadzira aktivnost piruvat dehidrogenaznega kompleksa. Stabilnost in razpolovna doba PDK1 sta ključna za dolgoročno uravnavanje energetskega ravnotežja, ker PDK1 nadzira pretvorbo piruvata v acetil koencim A. Razpolovne dobe PDK1, transkripcijskega dejavnika STAT3 in težke verige miozina počasne izooblike (MyHC-β/slow) se razlikujejo zaradi njihovih specifičnih vlog v celičnih procesih: STAT3, kot transkripcijski dejavnik, ima kratko razpolovno dobo; PDK1, pomemben za presnovno regulacijo, ima daljšo razpolovno dobo; medtem ko MyHC-β/slow, kot strukturni protein, izkazuje najdaljšo razpolovno dobo zaradi počasne obnove mišičnih vlaken. Poleg tega puromicin in pomanjkanje seruma lahko vplivata na signalno pot mTOR (mehanistična tarča rapamicina), ki je temeljna za regulacijo sinteze proteinov in prilagajanje celičnega odziva na stres. Namen: Preučiti vpliv puromicina in seruma na izražanje ter razpolovno dobo PDK1, STAT3 in MyHC-β/slow, ter vpliv na signalno pot mTOR. Hipoteze: 1) Raven PDK1 se pod vplivom puromicina zniža počasneje kot raven STAT3 in hitreje kot raven težke verige miozina (MyHC-β/slow); 2) Puromicin in odtegnitev seruma zmanjšata aktivnost signalne poti mTOR; 3) Odtegnitev seruma nespecifično zniža raven vseh proteinov v skeletnomišičnih celicah. Metode: Uporabili smo podganje skeletne mišične celice L6 in s prenosom western določili izražanje proteinov ter izražanje genov z metodo verižne reakcije s polimerazo z reverzno transkripcijo v realnem času. Rezultati: V podganji celični liniji L6 je puromicin znižal izražanje celokupnih proteinov, PDK1 in MyHC-β/slow, povečal je fosforilacijo ribosomalnega proteina S6 (S6-RP) in vezavnega proteina 1 evkariontskega dejavnika iniciacije translacije 4E (4E-BP). Serum je značilno znižal izražanje celokupnih proteinov v podganjih skeletnomišičnih celicah, vendar je povečal prepisovanje mRNA za MyHC-β/slow. Zaključki: Puromicin in odtegnitev seruma znižata raven PDK1 in MyHC-β/slow hitreje kot STAT3, ki ostaja bolj stabilen. Puromicin poveča fosforilacijo in aktivacijo proteinov signalne poti mTOR (4E-BP, P70 ribosomalni protein S6 kinaza, S6-RP), medtem ko odtegnitev seruma ta učinek zmanjšuje. Odtegnitev seruma poveča izražanje MyHC-β/slow kljub splošnemu znižanju proteinov.20242024-09-20 08:45:31Magistrsko delo/naloga162265sl