Hsp90 in Progesterone Receptor Action
Passinen, Satu (2005)
Passinen, Satu
Tampere University Press
2005
Solubiologia - Cell Biology
Lääketieteellinen tiedekunta - Faculty of Medicine
This publication is copyrighted. You may download, display and print it for Your own personal use. Commercial use is prohibited.
Väitöspäivä
2005-12-02
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/urn:isbn:951-44-6461-3
https://urn.fi/urn:isbn:951-44-6461-3
Tiivistelmä
Steroidihormoni vaikuttaa solunsisäisen steroidireseptorin välityksellä, sillä reseptori sitoo hormonia. Steroidireseptoriperheeseen kuuluu estrogeeni-, progesteroni-, glukokortikoidi-, androgeeni- ja mineralokortikoidireseptorit. Nämä reseptorit kuuluvat tumareseptoriperheeseen ja niillä on samanlainen rakenne. Ne säätelevät erilaistumista sekä solujen ja elinten toimintaa. Reseptorin tumaan kulkeutuminen tapahtuu joko passiivisesti tai aktiivisesti tumahuokosten keskuskanavan läpi. Aktiivinen tumaan kuljetus vaatii, että proteiinissa on tumaan vievä signaali ja ATP. Steroidireseptoreilla on tumaan vievä signaali ja ne jatkuvasti liikkuvat sisään ja ulos tumasta. Immunohistokemialliset tutkimukset ovat osoittaneet, että steroidireseptorit sijaitsevat solun tumassa. Kun hormonia ei ole paikalla, niin steroidireseptori muodostaa eri saperoniproteiinien kanssa kompleksin, joka pitää reseptorin inaktiivisena, mutta valmiina sitomaan hormonia. Saperoni säätelee proteiinin laskostumista, ja muiden saperonien toimintaa ja stabiilisuutta.
Hsp90 oli ensimmäinen proteiini, jonka todettiin olevan vuorovaikutuksessa steroidireseptorien kanssa. Hormonista vapaa steroidireseptori muodostaa oligomeerisen kompleksin usean eri proteiinin kanssa. Hsp90:n ajatellaan pitävän reseptorin inaktiivisena ja hormonin sitoutuminen aiheuttaa oligomeerisen kompleksin hajoamisen. Tällöin Hsp90 vapautuu ja reseptori aktivoituu. Tämä malli on todettu in vitro tehdyillä kokeilla. Immunohistokemialliset tutkimukset ovat osoittaneet, että Hsp90 sijaitsee solun sytoplasmassa, mutta on myös tutkimuksia, jotka ovat osoittaneet sen sijaitsevan sekä tumassa että sytoplasmassa. Hsp90:llä ei ole tumaan vievää signaalia. In vitro tutkimukset ovat osoittaneet, että Hsp90 toimii saperonina.
Tutkimuksen tarkoituksena oli selvittää, muodostavatko Hsp90 ja steroidireseptori in vivo yhdessä kompleksin, kun ne ohjataan samaan solutilaan. Sitoutumista tutkittiin transfektoimalla Cos-soluja ja käyttämällä αD vasta-aineella, joka pystyy erottamaan sekä oligomeerisen että dissosioituneen reseptorin. Tutkimme myös, osallistuuko Hsp90 progesteronireseptorin tumaan viemiseen. Tässä käytimme digitoniinilla läpäistyjä soluja ja puhdistettuja tumia. Koska Hsp90:n on osoitettu sijaitsevan solun sytoplasmassa, tutkimme Hsp90:n rakennetta ja selvitimme, selittääkö Hsp90:n rakenne sytoplasmassa sijaintia ja sytoplasmisen signaalin voimakkuutta. Tässä työssä teimme hybridimolekyylejä ja transfektoimme ne Cos-soluihin.
Tulokset osoittivat, että vain pieni osa reseptoreista on sitoutunut Hsp90:een solun sytoplasmassa, joten Hsp90 toimii reseptorin saperonina. Tumassa suurin osa reseptoreista oli dissosioituneessa muodossa. Kun hormonista vapaa progesteronireseptori oli suolalla irrotettu Hsp90:stä, niin reseptori kulkeutui tumaan, mutta Hsp90 jäi sytosoliin. Kun oligomeerinen kompleksi stabilisoitiin molybdaatilla, ei tumaan kulkeutumista tapahtunut. Mutta kun molybdaatti lisättiin hormonin jälkeen, niin reseptori kulkeutui tumaan. Tuloksemme ehdottavat, että Hsp90 osallistuu progesteronireseptorin tumaan kulkeutumiseen ennen tumaan kulkeutumista, ja oligomeerinen kompleksi on lyhytikäinen, joka hajoaa ennen tai tumaan kulkeutumisen aikana. Tuloksemme osoittavat myös, että Hsp90:llä on sytoplasminen lokalisaatiosignaali, joka sijaitsee C-terminaalisessa osassa Hsp90:tä. Tutkimustuloksemme selvittivät Hsp90:n roolia steroidireseptorien säätelyssä ja solusignaalin kulkeutumista solussa.
Hsp90 oli ensimmäinen proteiini, jonka todettiin olevan vuorovaikutuksessa steroidireseptorien kanssa. Hormonista vapaa steroidireseptori muodostaa oligomeerisen kompleksin usean eri proteiinin kanssa. Hsp90:n ajatellaan pitävän reseptorin inaktiivisena ja hormonin sitoutuminen aiheuttaa oligomeerisen kompleksin hajoamisen. Tällöin Hsp90 vapautuu ja reseptori aktivoituu. Tämä malli on todettu in vitro tehdyillä kokeilla. Immunohistokemialliset tutkimukset ovat osoittaneet, että Hsp90 sijaitsee solun sytoplasmassa, mutta on myös tutkimuksia, jotka ovat osoittaneet sen sijaitsevan sekä tumassa että sytoplasmassa. Hsp90:llä ei ole tumaan vievää signaalia. In vitro tutkimukset ovat osoittaneet, että Hsp90 toimii saperonina.
Tutkimuksen tarkoituksena oli selvittää, muodostavatko Hsp90 ja steroidireseptori in vivo yhdessä kompleksin, kun ne ohjataan samaan solutilaan. Sitoutumista tutkittiin transfektoimalla Cos-soluja ja käyttämällä αD vasta-aineella, joka pystyy erottamaan sekä oligomeerisen että dissosioituneen reseptorin. Tutkimme myös, osallistuuko Hsp90 progesteronireseptorin tumaan viemiseen. Tässä käytimme digitoniinilla läpäistyjä soluja ja puhdistettuja tumia. Koska Hsp90:n on osoitettu sijaitsevan solun sytoplasmassa, tutkimme Hsp90:n rakennetta ja selvitimme, selittääkö Hsp90:n rakenne sytoplasmassa sijaintia ja sytoplasmisen signaalin voimakkuutta. Tässä työssä teimme hybridimolekyylejä ja transfektoimme ne Cos-soluihin.
Tulokset osoittivat, että vain pieni osa reseptoreista on sitoutunut Hsp90:een solun sytoplasmassa, joten Hsp90 toimii reseptorin saperonina. Tumassa suurin osa reseptoreista oli dissosioituneessa muodossa. Kun hormonista vapaa progesteronireseptori oli suolalla irrotettu Hsp90:stä, niin reseptori kulkeutui tumaan, mutta Hsp90 jäi sytosoliin. Kun oligomeerinen kompleksi stabilisoitiin molybdaatilla, ei tumaan kulkeutumista tapahtunut. Mutta kun molybdaatti lisättiin hormonin jälkeen, niin reseptori kulkeutui tumaan. Tuloksemme ehdottavat, että Hsp90 osallistuu progesteronireseptorin tumaan kulkeutumiseen ennen tumaan kulkeutumista, ja oligomeerinen kompleksi on lyhytikäinen, joka hajoaa ennen tai tumaan kulkeutumisen aikana. Tuloksemme osoittavat myös, että Hsp90:llä on sytoplasminen lokalisaatiosignaali, joka sijaitsee C-terminaalisessa osassa Hsp90:tä. Tutkimustuloksemme selvittivät Hsp90:n roolia steroidireseptorien säätelyssä ja solusignaalin kulkeutumista solussa.
Kokoelmat
- Väitöskirjat [4768]