Výskumné záujmy
Hlavným cieľom nášho tímu je definovať molekulárnu úlohu ryanodínových receptorov (RyR2) v špecifických kardiologických a neurologických ochoreniach. V posledných rokoch sa regulácia RyR2 v srdcových a neuronálnych bunkách stala predmetom intenzívneho výskumu, pretože sa ukázalo, že dysfunkcia RyR2 by mohla participovať na vzniku a progresii srdcových arytmií a neuropsychiatrických porúch. RyR2 patria k najväčším vnútrobunkovým iónovým kanálom a sprostredkúvajú uvoľňovanie Ca²⁺
z vnútrobunkových zásobníkov do cytoplazmy, čím zohrávajú kľúčovú úlohu vo vnútrobunkovej Ca²⁺signalizácii. Aktivácia tejto signálnej dráhy je nevyhnutná pre množstvo bunkových procesov, vrátane kontrakcie svalov a neurotransmisie v mozgu, pričom funkčné defekty v týchto procesoch boli implikované v genéze srdcových arytmií a neuropsychiatrických porúch.
Na skúmanie funkcie iónových kanálov používame in vitro elektrofyziologickú metódu – metódu planárnych lipidových membrán (BLM), ktorá umožňuje rekonštitúciu jedného iónového kanála (jednej makromolekuly) v umelom lipidovom systéme – BLM. Aj keď si táto metóda vyžaduje značnú manuálnu zručnosť a trpezlivosť, poskytuje vysoko spoľahlivé experimentálne dáta. Pred samotným použitím BLM je potrebné odobrať srdcové a mozgové tkanivá a z nich následne izolovať membránové frakcie použitím diferenciálnej centrifugácie. Na interpretovanie zmien v aktivite iónových kanálov využívame doplnkovú immunodetekčnú metódu – Western blotting, ktorá nám umožňuje získať informáciu o translačnej a posttranslačnej modifikácii proteínov.
BLM metóda sa primárne používa na:
- charakterizovanie detailných funkčných vlastností vnútrobunkových iónových kanálov
- testovanie efektu rôznych mutácií na funkciu iónového kanála
- preskúmanie vzťahu štruktúra-funkcia iónového kanála
- monitorovanie molekulárnych aspektov medzikanálovej komunikácie
Kontakt: Mgr. Marta Gaburjáková, PhD.
Vybudované s podporou projektov: NIH FIRCA R03 TW 00949, ITMS 26240120008, ITMS 26230120006 a Plán obnovy – Kapitálový booster 09I03-03-V06-00004
