Neuronite ja astrotsüütide interaktsioonid
TalTech prioriteetne teadussuund
Klassifikaator (Frascati)
Uurimisrühma juht
Uurimisrühma liige
Doktorant
Võtmesõna
närvisüsteemi rakutüübid
rakutüübi spetsiifiline valkude ja RNA analüüs
neurotrofiin BDNF mitteneuronaalsetes rakkudes
Ülevaade
Uurimisrühma töö eesmärkideks on arendada välja puromütsiin-märkimisel põhinev rakutüübi spetsiifiline proteoomi analüüsi meetod ning rakendada seda neuronite-astrotsüütide interaktsioonide uurimiseks in vitro segakultuuri katsesüsteemis. Lisaks kasutatakse Ribotag meetodit rakutüübispetsiifiliseks transkriptoomi analüüsiks.Üheks plaanitud lähenemiseks interaktsioonide uurimisel on ühe rakutüübi aktiveerimine rakusisese Ca2+ vabastamisega (selleks plaanitakse rühma töös kasutada DREADD kemogeneetilist süsteemi) ning teise rakutüübi proteoomi/transkriptoomi analüüs. Rühma täiendavaks huviobjektiks on neurotrofiin BDNF regulatsioon ja rollid astrotsüütides ja kardiomüotsüütides. Kompetentsid: neuronite, astrotsüütide, kardiomüotsüütide kasvatamine rakukultuuris; rakutüübi spetsiifiline RNA ja valkude analüüs; adeno-assiotsieeritud viirusvektorite (AAV) tootmine ja kasutamine.
Tähtsamad tulemused
2023. aasta tulemused:1. Avaldasime rakuspetsiifilise puromütsiin-märgistamise meetodi PICSL (Puromycin Inactivation for CellSelective proteome Labelling) kirjelduse ajakirjas Journal of Biological Chemistry2. PICSL meetodi järgmises arenguetapis konstrueerisime tööriistad puromütsiini atsetüültansferaasi avaldamiseks ning Cre-sõltuvaks inaktiveerimiseks ning valideerisime süsteemi primaarsetes närvirakkudes. Selle süsteemi põhine kassett transgeense hiire valmistamiseks toimetati aasta lõpus koostööpartnerile Jaapanis. 3. Uurisime valgusünteesi reguleeritavust roti primaarsete astrotsüütide ja C6 astrotsütoomide kultuuris puromütsiinmeetodil.
Seotud projektid
Seotud struktuuriüksus
Teadusgrupiga seotud publikatsioonid
- Doron-Mandel, E., Koppel, I., Abraham, O., Rishal, I., et al. The glycine arginine-rich domain of the RNA-binding protein nucleolin regulates its subcellular localization // The EMBO Journal (2021) vol. 40, 20, art. e107158.
https://doi.org/10.15252/embj.2020107158 - Koppel, I., Fainzilber, M. Omics approaches for subcellular translation studies // Molecular omics (2018) vol. 14, 6, p. 380–388 : ill.
http://dx.doi.org/10.1039/c8mo00172c - Urb, M., Anier, K., Matsalu, T., Koppel, I., Timmusk, T. et al. Glucocorticoid receptor stimulation resulting from early life stress affects expression of DNA methyltransferases in rat prefrontal cortex // Journal of molecular neuroscience (2019) vol. 68, p. 99–110 : ill.
https://doi.org/10.1007/s12031-019-01286-z - Rozenbaum, M., Rajman, M., Rishal, I., Koppel, I. et al. Translatome regulation in neuronal injury and axon regrowth // eNeuro (2018) vol. 5, 2, art. e0276-17.2018, 15 p. : ill.
http://dx.doi.org/10.1523/ENEURO.0276-17.2018 - Koppel, I., Jaanson, K., Klasche, A., Tuvikene, J., Tiirik, T., Pärn, A., Timmusk, T. Dopamine cross‐reacts with adrenoreceptors in cortical astrocytes to induce BDNF expression, CREB signaling and morphological transformation // GLIA (2018) vol. 66, 1, p. 206-216 : ill.
https://doi.org/10.1002/glia.23238 - Terenzio, M., Koley, S., Samra, N., Koppel, I. et al. Locally translated mTOR controls axonal local translation in nerve injury // Science (2018) vol. 359, 6382, p. 1416-1421 : ill.
http://dx.doi.org/10.1126/science.aan1053 - Lekk, I., Cabrera-Cabrera, F., Turconi, G., Tuvikene, J., Esvald, E.-E., Rähni, A., Casserly, L., Garton, D. R., Andressoo, J.-O., Timmusk, T., Koppel, I. Untranslated regions of brain-derived neurotrophic factor (Bdnf) mRNA control its translatability and subcellular localization // The journal of biological chemistry (2023) vol. 299, 2, art. 102897.
https://doi.org/10.1016/j.jbc.2023.102897 - Esvald, E-E., Tuvikene, J., Kiir, C. S., Avarlaid, A., Tamberg, L., Sirp, A., Shubina, A., Cabrera-Cabrera, F., Pihlak, A., Koppel, I., Palm, K., Timmusk, T. Revisiting the expression of BDNF and its receptors in mammalian development // Frontiers in Molecular Neuroscience (2023) vol. 16, art. 1182499.
https://doi.org/10.3389/fnmol.2023.1182499 - Cabrera-Cabrera, F., Tull, H., Capuana, R., Kasvandik, S., Timmusk, T., Koppel, I. Cell type-specific labelling of newly synthesized proteins by puromycin inactivation // Journal of biological chemistry (2023) vol. 299, 9, art. 105129.
https://doi.org/10.1016/j.jbc.2023.105129 - Avarlaid, A., Esvald, E‐E., Koppel, I., Parkman, A., Zhuravskaya, A., Makeyev, E. V., Tuvikene, J., Timmusk, T. An 840 kb distant upstream enhancer is a crucial regulator of catecholamine-dependent expression of the BDNF gene in astrocytes
// Glia (2023) vol. 72(1), p. 90-110 : ill.https://doi.org/10.1002/glia.24463