Білан Павло Володимирович, доктор біологічних наук, професорШеремет Євгеній Юрійович2024-07-162024-07-162020https://repository.biph.kiev.ua/handle/123456789/61Шеремет Є. Ю. Експресія та просторовий розподіл нейронного кальцієвого сенсорного білка гіпокальцину в субклітинних компартментах. –Кваліфікаційна наукова праця на правах рукопису. Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата біологічних наук за спеціальністю 03.00.02 – біофізика. – Інститут фізіології ім. О. О. Богомольця НАН України, Київ, 2020Гіпокальцин – нейронний Ca2+-сенсорний білок (NCS), який опосередковує внутрішньоклітинні сигнальні шляхи завдяки своїй здатності до Ca2+-залежної транслокації з цитозолю на плазматичну мембрану. Не зважаючи на те, що подібна транслокація гіпокальцину та інших NCS-білків досить добре вивчена, жодних кількісних оцінок розподілу гіпокальцину між цитозолем та плазматичною мембраною на базальному рівні внутрішньоклітинної концентрації вільних йонів кальцію ([Ca2+]i) отримано не було. У цій роботі ми запропонували прості та універсальні підходи для таких оцінок. Ми продемонстрували, що рівень експресії екзогенного гіпокальцину (10 мкМ) у досліджуваних нейронах гіпокампа принаймні втричі нижчий порівняно з концентрацією ендогенного. Таким чином, екзогенний білок можна використовувати в якості інструменту візуалізації розподілу, транслокації та взаємодії гіпокальцину з білками-мішенями без суттєвого впливу на ендогенну сигналізацію гіпокальцину. Використовуючи метод відновлення флуоресценції після фотознебарвлення (FRAP), ми показали, що коефіцієнт дифузії флуоресцентно міченого гіпокальцину у дендритах нейронів гіпокампа (~40 мкм/с) знаходиться в межах діапазону значень, характерних для цитозольних білків, при чому коефіцієнт був приблизно в 10 разів більший, ніж для суто мембранного білка. Обидва ці результати свідчать про те, що гіпокальцин перебуває здебільшого в цитозолі дендритів нейронів гіпокампа. Пряме обчислення фракційного розподілу гіпокальцину на базальному рівні [Ca2+]i показали, що мембранна фракція гіпокальцину не перевищує 8%. Загалом, наші результати говорять про те, що будучи переважно цитозольним, гіпокальцин може помірно активувати свої мембранні білки-мішені навіть в умовах спокоюнейронні кальцієві сенсорні білкифлуоресцентно мічені білкифлуоресцентна мікроскопіянейрони гіпокампаFRAPThesis