A receptor endocitózis inozitol lipid szabályozásának molekuláris alapjai = Molecular basis of inositol lipid regulation of receptor endocytosis

1. A plazmamembrán (PM) foszfatidilinozitol 4,5-biszfoszfát (PtdInsP2) szintjének csökkentésére kifejlesztett, rapamycin függő heterodimerizációs rendszer módosításával megoldottuk a transz-Golgi foszfatidilinozitol 4-foszfát mennyiségének akut csökkentését élő sejtekben, és ezzel megnyitottuk az utat e lipid kompartment jelentőségének vizsgálata előtt. 2. Létrehoztunk egy olyan fehérje készletet, amellyel az 5-15 nm-es tartományban, perces nagyságrendben mesterséges kapcsolat hozható létre a PM és az endoplazmás retikulum (ER), a mitokondrium és az ER, valamint a mitokondrium és a PM között. Más laborokkal együttműködve megállapítottuk, hogy a módszer jól alkalmazható olyan folyamatok vizsgálatára, amelyben az említett organellumok együttműködve vesznek részt (pl. kapacitatív Ca2+ beáramlás vagy mitokondriális Ca2+ jel kialakulása). 3. A PM receptorok endocitózisának molekuláris szintű vizsgálatára új, energiatranszfer mérésre épülő módszert fejlesztettünk ki. Megállapítottuk, hogy HEK293 sejtekben a Gq fehérjét aktiváló 1-es típusú angiotenzin II és a 2C típusú szerotonin receptor internalizációját alapvetően meghatározza a PM PtdInsP2 mennyisége. Kimutattuk, hogy a PtdInsP2 szint csökkentésével kiváltható gátló hatásért a klatrin burok lefűződésének elégtelensége tehető felelőssé, míg a receporok laterális mozgása és a klatrin burok területén történő bekoncentrálódása nem bizonyult PtdInsP2 érzékenynek. 4. Létrehoztunk egy sokoldalú, nagy érzékenységű fluoreszcens képalkotó rendszert. | 1. We developed a molecular tool suitable for the acute depletion of the trans-Golgi phosphatidylinositol 4-phosphate pool in live cells by modifying the rapamycin-dependent heterodimerization system. The main advantage of the system is that it allows further investigation of the role of this inositol lipid. 2. We created a protein tool useable for formation of an artificial bridge between organelles such as plasma membrane (PM) and endoplasmic reticulum (ER), mitochondrium and PM, mitochondrium and ER in the range of 5-15 nm in live cells. Collaborating with various laboratories we found the system suitable to investigate processes, in which the mentioned organelles worked in coorporation (e.g. store operated Ca2+ influx, mitochondrial Ca2+ signal). 3. Based on energy transfer measurements we developed a new method to follow the endocytosis of PM receptors at molecular level. We found that internalization of the Gq coupled type 1 angiotensin II recepors and type 2C serotonin receptors was highly determined by the PM PtdInsP2 content in HEK293 cells. We showed that the failure of the fission of clathrin coated pits were responsible for the inhibitory effect evoked by the decrease of PM PtdInsP2 concentration, while the lateral movement of the receptors, as well as their concentration in the clathrin coated membrane were not affected by the PtdInsP2 depletion. 4. We set up a versatile, highly sensitive digital image system suitable for single cell fluorescent measurements

A prolaktin-releasing peptid szerepének vizsgálata a központi idegrendszerben = Role of prolactin-releasing peptide in the central nervous system

A prolaktin-releasing peptid (PrRP) számos, központi idegrendszeri funkcióját tanulmányoztuk. A tejelválasztásban a PrRP-t nem találtuk fontosnak. Krónikus, de nem akut stressz után a PrRP expresszió megnőtt, az adaptáció során megváltozott szabályozási mechanizmusra utalva. A PrRP expresszióban és stresszre adott válaszreakciójában nem-és genotípus-függő változásokat találtunk. Nőstény patkányok agytörzsi PrRP-termelő sejtjeiben ösztrogén receptort (alfa típust, bétát nem) mutattunk ki, mely magyarázhatja a hímekénél magasabb PrRP expressziót és enyhébb PrRP stressz-választ. Vazopresszin-hiányos Brattleboro patkányokban magasabb agytörzsi PrRP mRNS expressziót észleltünk, ami a kontrolloktól eltérően akut stresszre az A2 katekolaminerg sejtcsoportban fokozódott. Agytörzsi, organotipikus szövetkultúrán végzett in vitro kísérletekben ugyanezen a területen a vazopresszin agonista a PrRP mRNS expressziót gátolta. Számos PrRP-pozitív idegvégződést találtunk a dorsolateralis hipotalamuszban, szinaptikus kontaktusokat létesítve melanin-koncentráló hormon-(MCH) és orexin A-termelő idegsejtekkel. Az MCH sejtek legtöbbje Fos immunpozitivvá vált 72h REM alvásmegvonást követő 3h pihenés hatására. Az orexin A pozitív sejtek nagy része aktiválódott 12h hideg-stresszt követő 3h pihenés után. Az aktivált MCH-és orexin A-pozitív neuronok közül sok állt közeli kontaktusban PrRP-pozitív végződésekkel. Munkánk során sokakat érintő metodikai problémákat is megoldottunk, eredményeit publikáltuk. | Several aspects of prolactin-releasing peptide?s (PrRP) functions in the CNS were studied. Role of PrRP was not confirmed in lactation. PrRP expression elevated after chronic but not after acute stress indicating a switch in the regulatory mechanisms during the adaptation. Gender- and genotype-specific differences were found in the PrRP expression and in the PrRP response to stress. Estrogen alpha, but not beta receptor was demonstrated in the medullary PrRP neurons of females that may explain the females? higher PrRP expression and less sensitive PrRP reaction to chronic stress. Vasopressin-deficient Brattleboro rats showed higher medullary PrRP mRNA expression then the controls, and unlike controls acute stress evoked PrRP mRNA expression in the A2 cell group. In vitro experiments on brainstem organotypic slice cultures showed inhibitory effect of vasopressin agonist on PrRP mRNA expression in the same area. In the dorsolateral hypothalamus PrRP-positive terminals established synaptic contacts with melanin-concentrating hormone (MCH)- and orexin A-like neurons. Most of the MCH neurons were Fos-positive after 72h paradoxical sleep deprivation followed by 3h rebound. A great percent of the orexin A neurons were activated by 12h cold followed by 3h rebound. Many of the activated MCH and orexin A positive neurons formed close contacts with PrRP-positive terminals. During the work we encountered methodical problems, with widespread interest that were also solved and publicized

A Renox szuperoxid-termelő enzim vizsgálata emlős sejtekben = Characterization of the Renox superoxide-producing enzyme in mammalian cells

1. Kifejlesztettünk egy Nox4 (Renox)-deficiens egérmodellt. Az eddigi vizsgálataink szerint a Nox4 jelenléte nem nélkülözhetetlen az élethez és az állatok konstitutív vérképzése is normálisnak tűnik. 2. Kimutattuk, hogy az eddig ismeretlen funkciójú p50RhoGAP fehérje fontos szerepet játszhaz a Rho és a Rab G-fehérjék jelátviteli útvonalainak összekapcsolásában. 3. Dr Thomas Leto laboratóriumával együttműködésben megállapítottuk, hogy a Rac1 kismólsúlyú GTP-kötő fehérje fontos szerepet játszik a Nox1-et és Nox3-at tartalmazó NADPH oxidázok szabályozásában. 4. A Nox4 élettani funkcióját kutatva sikerült azonosítanunk egy olyan új emberi peroxidázt amely fontos szerepet játszhat a reaktív oxigénszármazékok hatásának közvetítésében. | 1. We have developed a Nox4 (Renox)-deficient mouse model. Preliminary analysis of this model indicates that the function of Nox4 is not essential for life and Nox4 has no role in the regulation of constitutive haematopoiesis. 2. We have shown that the p50 Rho-GAP protein provides a link between Rho- and Rab GTPases. 3. In collaboration with Dr Thomas Leto we have shown that the small GTPas Rac1 has an important role in the regulation of Nox1- and Nox3-based NADPH oxidases. 4. While searching for the physiological function of Nox4 we have identified a novel human peroxidase which might have an important role in the mediation of the effects of reactive oxygen species

A világ nyelvi képe a kognitív nyelvtudományi paradigma tükrében = The linguistic image of the world in the light of cognitive linguistic paradigm

A kutatási eredményeket „A világ nyelvi képe. A világkép mint a valóság metaképe a nyelvben és a nyelvhasználatban” (Tinta Könyvkiadó, Bp. 2008. 356 oldal) c. mű tartalmazza; ezeket a következőképpen foglalhatjuk össze: 1. felvázoltuk a világ nyelvi képének, mint kognitív fogalmi struktúrának az elméleti keretét, tekintettel a nyelv és a kultúra specifikus jellegére; 2. bemutattuk a nyelvnek a világ nyelvi képe megalkotásában játszott szerepét; 3. rekonstruáltuk a magyar nyelvben az alábbi nevekkel, ill. kifejezésekkel jelölt fogalmaknak a nyelvi képét, mint pl. „anya”, „apa/atya”, „család”, „fej”, „kéz”, „föld”, „haza”, „halál”, „pozitív érzelmek (pl. öröm, derű, vidámság, boldogság, mámor)”, „negatív érzelmek (pl. rémület, rettegés, borzalom, borzadás, ijedtség, pánik, izgalom, szorongás)”, „nemzeti sztereotípiák”, „nyelvi kommunikációs modell” stb.; 4. elemeztük a kommunikációs fragmentumoknak, mint a nyelvhasználat alapvető egységeinek az összetevőit képező metainformációs operátorokat (pl. a jelentés metainformációs mutatói a szövegben; kötőszók; a szövegkezdő metainformációs mondatok; „mond”; „aha, igen, mi”; metainformációs igék, stb.); 5. kitértünk arra a kérdésre is, hogy a világ nyelvi képének a rekonstruálása új feladatot jelent a szemantikai kutatások számára, és új megvilágításba helyezi az emberi nyelv természetét, értelmezését és funkcionálását; 6. érintettük a lengyel-magyar kontrasztív szemantika néhány kérdését is. | The results of our research are contained in the work The linguistic image of the world. (Tinta Könykiadó, Budapest, 2008. pp. 356); these results can be summarized as follows: 1. we outlined the theoretical framework of the linguistic image of the world as of a cognitive conceptual structure, with respect to the specific character of language and culture; 2. we showed the role of language in the creation of the linguistic image of the world; 3. in the Hungarian language we reconstructed the linguistic image of the concepts marked by the following words and expressions e.g.”mother”, „father”, „family”, „head”, „hand”, „earth”, „homeland”, „death”, „positive feelings e.g. joy, serenity, gaiety, happiness, ecstasy”, „negative feelings e.g. horror, dread, shudder, shiver, fright, panic, excitement, anxiety, „national stereotypes”, „linguistic communication model” etc.; 4. we analysed the metainformational operators being the components of the communication fragments as of the basic unities of usage (e.g. the metainformational markers of meaning in texts; conjunctions; metainformational sentences in the onset of texts; „I see, yes, what”, metainformational verbs etc.); 5. we also touched upon the question that the reconstruction of the linguistic image of the world amounts to a new task for semantic research and puts the nature, interpretation and functioning of human language in different new light; 6. we also touched some aspects of the Polish-Hungarian contrastive semantics

Quantifying lipid changes in various membrane compartments using lipid binding protein domains

One of the largest challenges in cell biology is to map the lipid composition of the membranes of various organelles and define the exact location of processes that control the synthesis and distribution of lipids between cellular compartments. The critical role of phosphoinositides, low-abundant lipids with rapid metabolism and exceptional regulatory importance in the control of almost all aspects of cellular functions created the need for tools to visualize their localizations and dynamics at the single cell level. However, there is also an increasing need for methods to determine the cellular distribution of other lipids regulatory or structural, such as diacylglycerol, phosphatidic acid, or other phospholipids and cholesterol. This review will summarize recent advances in this research field focusing on the means by which changes can be described in more quantitative terms. © 2016