Cell signalling and molecular complexes of the TRH receptor

Abstract

1 Summary The first part of this thesis is preoccupied with the identification of protein alterations in the membrane fraction of HEK293-E2M11 cells after prolonged TRH treatment. The isolated membrane fraction enriched in plasma membranes contained markedly increased the amount of Na,K-ATPase, TRH receptor and G-proteins compared to the postnuclear supernatant. By using 2D electrophoresis and mass spectrometry, the levels of 42 proteins were identified to be altered in samples of PM- enriched fractions from TRH-treated (16 h; 10 μM) cells. Out of these proteins only ezrin and stomatin-like 2 are known to be localized in the plasma membrane. Five proteins (mitofilin, MTHSP75, prohibitin, stomatin like-2, peroxiredoxin III) whose levels were increased after the prolonged TRH treatment represent proteins localized in mitochondria. All of them are important for proper structure and function of mitochondria. The ratio of anti-apoptotic Bcl-2 to pro-apoptotic Bax was markedly higher in cells treated with TRH than in control untreated cells. Hence, it can be concluded that prolonged TRH treatment may significantly affect mitochondrial membrane and function of mitochondria. The second part of this thesis deals with the identification of molecular protein complexes of TRH-R and/or Gq/11 protein. The presumed...

1 Souhrn První část disertační práce se zabývá identifikací proteinů isolovaných ve frakci obohacené o plasmatické membrány získané z buněčné linie HEK293-E2M11, jejichž hladina byla změněna po dlouhodobém působení thyroliberinu (TRH). Pomocí techniky imunoblotu se specifickými protilátkami proti Na,K-ATPase a vazebných pokusů s [3 H]TRH a [35 S]GTPγS bylo zjištěno, že frakce obohacená o plasmatické membrány obsahovala v porovnání s postnukleárním supernatantem výrazně vyšší množství Na,K-ATPasy, TRH receptoru and G-proteinů. Pro detekci a identifikaci proteinů ve frakci obohacené o plasmatické membrány, jejichž hladiny byly po dlouhodobém působení TRH (16 h; 10 μM) změněny, byly použity 2D elektroforéza a hmotnostní spektrometrie. Bylo identifikováno 42 proteinů, z nichž pět (mitofilin, MTHSP75, prohibitin, stomatin like-2, peroxiredoxin III) představuje mitochondriální proteiny, které jsou důležité pro zajištění správné struktury a funkce mitochondrií. Hladina těchto proteinů byla zvýšena po dlouhodobém působení TRH, a proto lze usuzovat, že dlouhodobé působení TRH může výrazně ovlivnit mitochondriální membránu a funkci mitochondrií. Druhá část disertační práce se zabývá identifikací molekulárních komplexů TRH receptoru a/nebo Gq/11 proteinu. Pomocí nativní elektroforézy byly identifikovány tři komplexy...