Βιογένεση Ριβοσωμάτων Ριβοσωμοπάθειες 1. Ιστορικό Βιογένεσης Ριβοσωμάτων Πειράματα και Τεχνικές: Γεννετική Τεχνικές ανάλυσης πρωτεϊνών Κατακρήμνηση ισορροπίας Διαχωρισμός μέσω φυγοκεντρήσεως διαβάθμησης πυκνότητας (density gradient centrifugation) Χρωματογραφία συγγένειας Ηλεκτροφόρηση πρωτεϊνών Μικροσκοπία Μικροσκοπία φθορισμού 2. Ριβοσωμοπάθειες είδη μοριακοί μηχανισμοί Δημήτρης Λιακόπουλος
Βιογένεση Ριβοσωμάτων
Βιογέννεση Ριβοσωμάτων
Παραγωγή κυτταρικών κλασμάτων με διαφορική φυγοκέντρηση Πυρηνικό κλάσμα Μιτοχονδριακό κλάσμα Μικροσωμικό κλάσμα Κυτταρόπλασμα
Κλασμάτωση μέσω ισοπυκνικής φυγοκέντρησης (density gradient centrifugation) Αρχή: μάζα, πυκνότητα, σχήμα Βαθμίδα συγκέντρωσης σακχαρόζης
Κλασμάτωση μέσω ισοπυκνικής φυγοκέντρησης (density gradient centrifugation) s= ταχύτητα/επιτάχυνση=υ/γ υ=s x γ s=ma/f = m(1-νρ)/f 1S=10-13 s m=μάζα A=άνωση v= 1/D ειδικός όγκος (αντίστροφο της πυκνότητας) ρ=πυκνότητα μέσου (σακχαρόζης) f=συντελεστής τριβής (σχήμα σωματιδίου)
Κλασμάτωση μέσω ισοπυκνικής φυγοκέντρησης (density gradient centrifugation)
Βιογένεση Ριβοσωμάτων Udem SA and Warner JR (1972) NY USA Trapman J, Retél J and Planta RJ (1975), Netherlands
Ηλεκτροφόρηση πρωτεϊνών
Βιογένεση Ριβοσωμάτων Udem SA and Warner JR (1972) NY USA Trapman J, Retél J and Planta RJ (1975), Netherlands
Βιογένεση Ριβοσωμάτων Πυρινίσκος
Βιογένεση Ριβοσωμάτων
Η βιογένεση των ριβοσωμάτων είναι αλληλένδετη με τη μεταφορά τους από τον πυρήνα στο κυτταρόπλασμα
Μεταλλάξεις που εμποδίζουν την εξέλιξη της βιογένεσης των ριβοσωμάτων
Χρωματογραφία συγγένειας (κατά σειρά) (Tandem affinity purification) Χ Υ Nug1 Ζ Αλληλουχία αναγνώρισης πρωτεάσης TEV CBP ENLYFQGS Πρωτεΐνη A TAP Tag Σφαιρίδιο σεφαρόζης Υ: αντισώματα IgG Κυτταροπλασματικό κλάσμα Χ S Υ Nug1 Ζ CBP Ca 2+ ENLYFQG Σεφαρόζη Καλμοδουλίνη EDTA-Ca 2+ Χ Υ Nug1 Ζ CBP ENLYFQG Απομόνωση προριβοσωμικού συμπλόκου
Χρωματογραφία συγγένειας (κατά σειρά) (Tandem affinity purification) Ηλεκτροφόρηση πρωτεϊνών Nug1 υποριβοσωμικού Συμπλόκου Χ Υ Nug1 Ζ CBP ENLYFQG Απομόνωση Nug1 υποριβοσωμικού Συμπλόκου
Pol I Pol III 5S 40S 60S
Ριβοσωμοπάθειες Σπάνιες, κληρονομικά σύνδρομα, παιδιατρική αιματολογία Συνδέονται με Μυελοδυσπλαστικό σύνδρομο (ΜΔΣ), myelodysplastic syndrome, MDS Δυσλειτουργία και αναποτελεσματικότητα του μυελού των οστών μειωμένη παραγωγή ενός ή παραπάνω τύπων των κυττάρων του αίματος Συνδέονται με οξεία μυελογενή λευχαιμία (ΟΜΛ), accute myeloid leukemia AML Συσσώρευση λευκών αιμοσφαιρίων στο μυελό των οστών, παρεμπόδιση της αιμοποίησης 4-5:1.000.000 Δεαμινάση της αδενοσίνης mir-145 mir-164a Χ-φυλοσύνδετη συγγενής δυσκεράτωση 1:50.000 1:1.000.000 με 28S RNA dyskerin pseudou rrna Υποπλασία ινώδους χόνδρου 1:20.000 Φινλανδία ωρίμανση 5.8S 1:50.000 μεταγραφή rrna
Αναιμία Diamond-Blackfan 4-5:1.000.000 Δεαμινάση της αδενοσίνης Πρώτη περιγραφή το 1936, κατάταξη από τους Diamond-Blackfan ως συγγενής υποπλαστική αναιμία. Απλοανεπάρκεια Rps19, έλλειψη της επεξεργασιας 18S, λιγότερα 40S έλλειψη Rpl35A, λιγότερα 60S Διάγνωση τον 1ο χρόνο 45% αυτόσωμική επικρατής Μεταμόσχευση μυελού
Ριβοσωμοπάθειες Σπάνιες, κληρονομικά σύνδρομα, παιδιατρική αιματολογία Συνδέονται με Μυελοδυσπλαστικό σύνδρομο (ΜΔΣ), myelodysplastic syndrome, MDS Δυσλειτουργία και αναποτελεσματικότητα του μυελού των οστών μειωμένη παραγωγή ενός ή παραπάνω τύπων των κυττάρων του αίματος Συνδέονται με οξεία μυελογενή λευχαιμία (ΟΜΛ), accute myeloid leukemia AML Συσσώρευση λευκών αιμοσφαιρίων στο μυελό των οστών, παρεμπόδιση της αιμοποίησης 4-5:1.000.000 Δεαμινάση της αδενοσίνης mir-145 mir-164a Χ-φυλοσύνδετη συγγενής δυσκεράτωση 1:50.000 1:1.000.000 με 28S RNA dyskerin pseudou rrna Υποπλασία ινώδους χόνδρου 1:20.000 Φινλανδία ωρίμανση 5.8S 1:50.000 μεταγραφή rrna
Ριβοσωμοπάθειες πώς βλάβες σε μια τόσο βασική λειτουργία οδηγούν σε τόσο συγκεκριμένο φαινότυπο;
Μονοπάτι p53
Βιογέννεση Ριβοσωμάτων Ριβοσωμοπάθειες Πηγές 1. Μ. Ο. Μέρος, Ν. Βύνιου, Α. Συμεωνίδης, Μυελοδυσπλαστικά σύνδρομα - 1. μα. 2 (2011). 2. J. Baßler et al., Identification of a 60S preribosomal particle that is closely linked to nuclear export. Mol. Cell. 8, 517 529 (2001). 3. H. Tschochner, E. Hurt, Pre-ribosomes on the road from the nucleolus to the cytoplasm. Trends Cell Biol. 13, 255 263 (2003). 4. A. Narla, B. L. Ebert, W. Dc, A. Narla, B. L. Ebert, Ribosomopathies : human disorders of ribosome dysfunction. Blood. 115, 3196 3205 (2011).