Live Cell Imaging Unveils Multiple Domain Requirements for In Vivo Dimerization of the Glucocorticoid Receptor

Glucocorticoids are essential for life, but are also implicated in disease pathogenesis and may produce unwanted effects when given in high doses. Glucocorticoid receptor (GR) transcriptional activity and clinical outcome have been linked to its oligomerization state. Although a point mutation within the GR DNA-binding domain (GRdim mutant) has been reported as crucial for receptor dimerization and DNA binding, this assumption has recently been challenged. Here we have analyzed the GR oligomerization state in vivo using the number and brightness assay. Our results suggest a complete, reversible, and DNA-independent ligand-induced model for GR dimerization. We demonstrate that the GRdim forms dimers in vivo whereas adding another mutation in the ligand-binding domain (I634A) severely compromises homodimer formation. Contrary to dogma, no correlation between the GR monomeric/dimeric state and transcriptional activity was observed. Finally, the state of dimerization affected DNA binding only to a subset of GR binding sites. These results have major implications on future searches for therapeutic glucocorticoids with reduced side effects.Fil: Presman, Diego Martin. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Química Biológica; ArgentinaFil: Ogara, Maria Florencia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Química Biológica; ArgentinaFil: Stortz, Martin Dario. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Química Biológica; ArgentinaFil: Alvarez, Lautaro Damian. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Unidad de Microanálisis y Métodos Físicos en Química Orgánica. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Unidad de Microanálisis y Métodos Físicos en Química Orgánica; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Química Orgánica; ArgentinaFil: Pooley, John R.. National Cancer Institute. Laboratory of Receptor Biology and Gene Expression; Estados Unidos. University of Bristol; Reino UnidoFil: Schiltz, R. Louis. National Cancer Institute. Laboratory of Receptor Biology and Gene Expression; Estados UnidosFil: Grøntved, Lars. National Cancer Institute. Laboratory of Receptor Biology and Gene Expression; Estados UnidosFil: Johnson, Thomas A.. National Cancer Institute. Laboratory of Receptor Biology and Gene Expression; Estados UnidosFil: Mittelstadt, Paul R.. National Cancer Institute. Laboratory of Immune Cell Biology; Estados UnidosFil: Ashwell, Jonathan D.. National Cancer Institute. Laboratory of Immune Cell Biology; Estados UnidosFil: Ganesan, Sundar. National Cancer Institute. Laboratory of Receptor Biology and Gene Expression; Estados Unidos. National Institute of Allergy and Infectious Diseases; Estados UnidosFil: Burton, Gerardo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Unidad de Microanálisis y Métodos Físicos en Química Orgánica. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Unidad de Microanálisis y Métodos Físicos en Química Orgánica; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Química Orgánica; ArgentinaFil: Levi, Valeria. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Química Biológica; ArgentinaFil: Hager, Gordon L.. National Cancer Institute. Laboratory of Receptor Biology and Gene Expression; Estados UnidosFil: Pecci, Adali. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Química Biológica; Argentin

Economía, Sociedad y Procesos Hegemónicos en la Provincia de Misiones (ESOHE). 16H328

Actividades desarrolladas durante el período: Desde mediados de año se ha instalado un Taller Continuo que funciona los días viernes destinado a la puesta en común de información y la discusión de la marcha general del proyecto. El taller, se ha constituido en caja de resonancia de los avances y dificultades que se presentan y como el espacio donde se distribuyen tareas y responsabilices, se analizan las actividades y los aportes personales o de los integrantes de cada grupo responsable de alguna línea de investigación y se incorporan ideas y señalamientos. En este marco, se ha programado también un Ciclo de Lecturas teóricas y metodológicas que colaboran en la construcción de un lenguaje y una mirada común, necesaria para armonizar la labor de investigadores y becarios de postgrado con trayectorias disciplinares y experiencias muy disímiles; En la investigación sobre la historia económica de Misiones se ha avanzado en los siguientes puntos: Construcción de una periodización basada en ciclos económicos. Se trabaja en el reconocimiento y exploración de repositorios y fuentes escritas existentes a nivel local. exhaustivo relevamiento de las tesis de grado y postgrado, tanto en historia como en Antropología, existentes en las bibliotecas de la UNaM, referidas a temas empresariales y o al funcionamiento de las elites del poder. Se ha tomado contacto y accedido a ámbitos empresariales como las cámaras de la construcción, que en Misiones son 5, de PyMES y la Delegación Provincial de la Cámara Argentina de la Construcción que reúne a grandes empresas; Un grupo de investigadores y auxiliares del ESOHE está investigando los procesos de transformación del sistema educativo provincial (incluyendo tanto la componente pública como la privada), entendiendo que el sistema escolar es una de las instancias donde se socializa ideológicamente a la población y se promueven “sentidos de la realidad”; Entre las tareas en ejecución cabe mencionar: Lectura y fichaje de materia bibliográfico destinado a la actualización reajuste del encuadre teórico-metodológico. Identificación y caracterización de diferentes actores: funcionarios gubernamentales, empresas constructoras, e inmobiliarias, medios de comunicación, asociaciones civiles y otras organizaciones, grupos de interés y afectados por las obras que intervienen en la producción, disputa, apropiación y uso del espacio urbano en las ciudades de Encarnación y Posadas, Garupá y Candelaria. Elección y contacto de informantes calificados. Relevamiento de políticas y/o programas de intervención urbana a ambos lados de la frontera y sus procesos resultantes. Geo-referenciamiento de áreas de revalorización urbana, comerciales, de relegación y desplazamiento, así como de asentamientos precarios y zonas residenciales para sectores de alto poder adquisitivo. El trabajo realizado en esta primera etapa ha permitido avanzar en: Revisión bibliográfica; Redefinición del marco teórico de la investigación; Análisis de algunas relaciones concretas establecidas entre el estado y el sector civil organizado, en particular en el campo de las actividades económicas del tercer sector y en el marco de la implementación de planes y programas públicos; Análisis de las tensiones entre prácticas políticas y económicas que se desatan en el proceso de generación y funcionamiento de los emprendimientos productivos auto-gestionados y cooperativas de trabajo

Quantifying Absolute Neutralization Titers against SARS-CoV-2 by a Standardized Virus Neutralization Assay Allows for CrossCohort Comparisons of COVID-19 Sera

The global coronavirus disease 2019 (COVID-19) pandemic has mobilized efforts to develop vaccines and antibody-based therapeutics, including convalescent-phase plasma therapy, that inhibit viral entry by inducing or transferring neutralizing antibodies (nAbs) against the severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV-2) spike glycoprotein (CoV2-S). However, rigorous efficacy testing requires extensive screening with live virus under onerous biosafety level 3 (BSL3) conditions, which limits high-throughput screening of patient and vaccine sera. Myriad BSL2-compatible surrogate virus neutralization assays (VNAs) have been developed to overcome this barrier. Yet, there is marked variability between VNAs and how their results are presented, making intergroup comparisons difficult. To address these limitations, we developed a standardized VNA using CoV2-S pseudotyped particles (CoV2pp) based on vesicular stomatitis virus bearing the Renilla luciferase gene in place of its G glyco-protein (VSVDG); this assay can be robustly produced at scale and generate accurate neutralizing titers within 18 h postinfection. Our standardized CoV2pp VNA showed a strong positive correlation with CoV2-S enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA) results and live-virus neutralizations in confirmed convalescent-patient sera. Three independent groups subsequently validated our standardized CoV2pp VNA (n . 120). Our data (i) show that absolute 50% inhibitory concentration (absIC50), absIC80, and absIC90 values can be legitimately compared across diverse cohorts, (ii) highlight the substantial but consistent variability in neutralization potency across these cohorts, and (iii) support the use of the absIC80 as a more meaningful metric for assessing the neutralization potency of a vaccine or convalescent-phase sera. Lastly, we used our CoV2pp in a screen to identify ultrapermissive 293T clones that stably express ACE2 or ACE2 plus TMPRSS2. When these are used in combination with our CoV2pp, we can produce CoV2pp sufficient for 150,000 standardized VNAs/week. IMPORTANCE Vaccines and antibody-based therapeutics like convalescent-phase plasma therapy are premised upon inducing or transferring neutralizing antibodies that inhibit SARS-CoV-2 entry into cells. Virus neutralization assays (VNAs) for measuring neutralizing antibody titers (NATs) are an essential part of determining vaccine or therapeutic efficacy. However, such efficacy testing is limited by the inherent dangers of working with the live virus, which requires specialized high-level biocontainment facilities. We there-fore developed a standardized replication-defective pseudotyped particle system that mimics the entry of live SARS-CoV-2. This tool allows for the safe and efficient measurement of NATs, determination of other forms of entry inhibition, and thorough investigation of virus entry mechanisms. Four independent labs across the globe validated our standardized VNA using diverse cohorts. We argue that a standardized and scalable assay is necessary for meaningful comparisons of the myriad of vaccines and antibody-based therapeutics becoming available. Our data provide generalizable metrics for assessing their efficacy.Fil: Oguntuyo, Kasopefoluwa. Icahn School of Medicine at Mount Sinai; Estados UnidosFil: Stevens, Christian S.. Icahn School of Medicine at Mount Sinai; Estados UnidosFil: Hung, Chuan Tien. Icahn School of Medicine at Mount Sinai; Estados UnidosFil: Ikegame, Satoshi. Icahn School of Medicine at Mount Sinai; Estados UnidosFil: Acklin, Joshua A.. Icahn School of Medicine at Mount Sinai; Estados UnidosFil: Kowdle, Shreyas S.. Icahn School of Medicine at Mount Sinai; Estados UnidosFil: Carmichael, Jillian C.. Icahn School of Medicine at Mount Sinai; Estados UnidosFil: Chiu, Hsin Ping. Icahn School of Medicine at Mount Sinai; Estados UnidosFil: Azarm, Kristopher D.. Icahn School of Medicine at Mount Sinai; Estados UnidosFil: Haas, Griffin D.. Icahn School of Medicine at Mount Sinai; Estados UnidosFil: Amanat, Fatima. Icahn School of Medicine at Mount Sinai; Estados UnidosFil: Klingler, Jéromine. Icahn School of Medicine at Mount Sinai; Estados UnidosFil: Baine, Ian. Icahn School of Medicine at Mount Sinai; Estados UnidosFil: Arinsburg, Suzanne. Icahn School of Medicine at Mount Sinai; Estados UnidosFil: Bandres, Juan C.. Icahn School of Medicine at Mount Sinai; Estados UnidosFil: Siddiquey, Mohammed N. A.. Icahn School of Medicine at Mount Sinai; Estados UnidosFil: Schilke, Robert M.. Icahn School of Medicine at Mount Sinai; Estados UnidosFil: Woolard, Matthew D.. State University of Louisiana; Estados UnidosFil: Zhang, Hongbo. State University of Louisiana; Estados UnidosFil: Duty, Andrew J.. Icahn School of Medicine at Mount Sinai; Estados UnidosFil: Kraus, Thomas A.. Icahn School of Medicine at Mount Sinai; Estados UnidosFil: Moran, Thomas M.. Icahn School of Medicine at Mount Sinai; Estados UnidosFil: Tortorella, Domenico. Icahn School of Medicine at Mount Sinai; Estados UnidosFil: Lim, Jean K.. Icahn School of Medicine at Mount Sinai; Estados UnidosFil: Gamarnik, Andrea Vanesa. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires. Fundación Instituto Leloir. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires; Argentina. Icahn School of Medicine at Mount Sinai; Estados UnidosFil: Hioe, Catarina E.. Icahn School of Medicine at Mount Sinai; Estados UnidosFil: Zolla Pazner, Susan. Icahn School of Medicine at Mount Sinai; Estados UnidosFil: Ivanov, Stanimir S.. State University of Louisiana; Estados UnidosFil: Kamil, Jeremy. State University of Louisiana; Estados UnidosFil: Krammer, Florian. Icahn School of Medicine at Mount Sinai; Estados UnidosFil: Lee, Benhur. Icahn School of Medicine at Mount Sinai; Estados UnidosFil: Ojeda, Diego Sebastian. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Investigaciones Biomédicas en Retrovirus y Sida. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Investigaciones Biomédicas en Retrovirus y Sida; ArgentinaFil: González López Ledesma, María Mora. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires. Fundación Instituto Leloir. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires; ArgentinaFil: Costa Navarro, Guadalupe Soledad. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires. Fundación Instituto Leloir. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires; ArgentinaFil: Pallarés, H. M.. No especifíca;Fil: Sanchez, Lautaro Nicolas. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires. Fundación Instituto Leloir. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires; ArgentinaFil: Perez, P.. No especifíca;Fil: Ostrowsk, M.. No especifíca;Fil: Villordo, S. M.. No especifíca;Fil: Alvarez, D. E.. No especifíca;Fil: Caramelo, J. J.. No especifíca;Fil: Carradori, J.. No especifíca;Fil: Yanovsky, M. J.. No especifíca

Insights on Glucocorticoid Receptor Activity Modulation through the Binding of Rigid Steroids

Background: The glucocorticoid receptor (GR) is a transcription factor that regulates gene expression in a ligand-dependent fashion. This modular protein is one of the major pharmacological targets due to its involvement in both cause and treatment of many human diseases. Intense efforts have been made to get information about the molecular basis of GR activity. Methodology/Principal Findings: Here, the behavior of four GR-ligand complexes with different glucocorticoid and antiglucocorticoid properties were evaluated. The ability of GR-ligand complexes to oligomerize in vivo was analyzed by performing the novel Number and Brightness assay. Results showed that most of GR molecules form homodimers inside the nucleus upon ligand binding. Additionally, in vitro GR-DNA binding analyses suggest that ligand structure modulates GRDNA interaction dynamics rather than the receptor's ability to bind DNA. On the other hand, by coimmunoprecipitation studies we evaluated the in vivo interaction between the transcriptional intermediary factor 2 (TIF2) coactivator and different GR-ligand complexes. No correlation was found between GR intranuclear distribution, cofactor recruitment and the homodimerization process. Finally, Molecular determinants that support the observed experimental GR LBD-ligand/TIF2 interaction were found by Molecular Dynamics simulation. Conclusions/Significance: The data presented here sustain the idea that in vivo GR homodimerization inside the nucleus can be achieved in a DNA-independent fashion, without ruling out a dependent pathway as well. Moreover, since at least one GR-ligand complex is able to induce homodimer formation while preventing TIF2 coactivator interaction, results suggest that these two events might be independent from each other. Finally, 21-hydroxy-6,19-epoxyprogesterone arises as a selective glucocorticoid with potential pharmacological interest. Taking into account that GR homodimerization and cofactor recruitment are considered essential steps in the receptor activation pathway, results presented here contribute to understand how specific ligands influence GR behavior. © 2010 Presman et al.Fil:Presman, D.M. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina.Fil:Alvarez, L.D. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina.Fil:Levi, V. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina.Fil:Martí, M.A. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina.Fil:Veleiro, A.S. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina.Fil:Burton, G. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina.Fil:Pecci, A. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina

In Search of GABAA Receptor's Neurosteroid Binding Sites

Neurosteroids (NS) are the main modulators of γ-aminobutyric acid type A receptors (GABAARs), which are the ligand-gated channels target of the major inhibitory neurotransmitter in vertebrates. As a consequence of their ability to modify inhibitory functions in the brain, NS have high physiological and clinical relevance. Accumulated evidence has strongly suggested that NS binding sites were located in the GABAAR transmembrane domain; however the specific localization of these sites has remained an enigma for decades. Fortunately, recent resolution of GABAARs crystal structures, together with computational strategies applied to investigate the NS binding, has paved the way to rationalizing the molecular basis of NS modulation. This work reviews from a historical perspective the road followed for establishing the GABAAR/NS binding mode, from their initial molecular modeling to the latest findings. Furthermore, a comparative analysis describing the NS binding is provided, plus a preliminary analysis of putative NS sites in other assemblies.Fil: Alvarez, Lautaro Damian. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Unidad de Microanálisis y Métodos Físicos en Química Orgánica. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Unidad de Microanálisis y Métodos Físicos en Química Orgánica; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Química Biológica; ArgentinaFil: Pecci, Adali. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Química Biológica; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias; ArgentinaFil: Estrin, Dario Ariel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Química, Física de los Materiales, Medioambiente y Energía. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Química, Física de los Materiales, Medioambiente y Energía; Argentin

Insights on Glucocorticoid Receptor Activity Modulation through the Binding of Rigid Steroids

BackgroundThe glucocorticoid receptor (GR) is a transcription factor that regulates gene expression in a ligand-dependent fashion. This modular protein is one of the major pharmacological targets due to its involvement in both cause and treatment of many human diseases. Intense efforts have been made to get information about the molecular basis of GR activity.Methodology/Principal FindingsHere, the behavior of four GR-ligand complexes with different glucocorticoid and antiglucocorticoid properties were evaluated. The ability of GR-ligand complexes to oligomerize in vivo was analyzed by performing the novel Number and Brightness assay. Results showed that most of GR molecules form homodimers inside the nucleus upon ligand binding. Additionally, in vitro GR-DNA binding analyses suggest that ligand structure modulates GR-DNA interaction dynamics rather than the receptor's ability to bind DNA. On the other hand, by coimmunoprecipitation studies we evaluated the in vivo interaction between the transcriptional intermediary factor 2 (TIF2) coactivator and different GR-ligand complexes. No correlation was found between GR intranuclear distribution, cofactor recruitment and the homodimerization process. Finally, Molecular determinants that support the observed experimental GR LBD-ligand/TIF2 interaction were found by Molecular Dynamics simulation.Conclusions/SignificanceThe data presented here sustain the idea that in vivo GR homodimerization inside the nucleus can be achieved in a DNA-independent fashion, without ruling out a dependent pathway as well. Moreover, since at least one GR-ligand complex is able to induce homodimer formation while preventing TIF2 coactivator interaction, results suggest that these two events might be independent from each other. Finally, 21-hydroxy-6,19-epoxyprogesterone arises as a selective glucocorticoid with potential pharmacological interest. Taking into account that GR homodimerization and cofactor recruitment are considered essential steps in the receptor activation pathway, results presented here contribute to understand how specific ligands influence GR behavior