De studie van de mogelijke interacties tussen humane Mas-gerelateerde G Proteine-gekoppelde receptoren.

Mas-gerelateerde G-proteïne gekoppelde receptoren (Mrgpr's) spelen een rol in sensorische processen, met inbegrip van jeuk en pijn. Voorgaande studies naar Mrgpr in intestinale inflammatie beschreven uitgebreide veranderingen in Mrgpr expressie, in het bijzonder in sensorische neuronen van het enterisch zenuwstelsel (ENS). Het feit dat de meeste Mrgpr nog geklasseerd zijn als "orphan receptoren", heeft de studie naar de functie en regulatie van deze receptoren bemoeilijkt. Dit project ontwikkelt nieuwe strategieën voor functionele studie van Mrgpr ondanks hun huidige "orphan" status en onderzoekt protease-gerelateerde activatiemechanismen van deze Mrgpr. MrgprE en MrgprF zijn daarbij in het bijzonder interessant gezien deze receptoren samen tot expressie komen in beide enterische plexussen (submucosaal en myenterisch), en co-gereguleerd zijn in Schistosoma mansoni en TNBS-geïnduceerde ileïtis modellen. Muis en humaan MrgprE en MrgprF zijn orthologen, en lopende studies met darmbiopten in ons laboratorium bevestigen expressie van MrgprE en MrgprF in het humane gastrointestinaal stelsel. Dit heeft ons aangezet tot de studie van de interactie tussen humaan (h-) MrgprE en MrgprF. Daarvoor maakten we gebruik van verschillende biofysische en biochemische technieken zoals een nieuwe luciferase complementatie techniek (NanoBit), bioluminiscentie resonantie energie transfer (BRET), fluorescentie resonantie energie transfer (FRET) en co-immunoprecipitatie (co-IP). De resultaten gaven concreet bewijs voor een heteromerizatie van h-MrgprE/h-MrgprF alsook een homomerizatie van h-MrgprE en h-MrgprF.In het laatste decennium is er een groeiend inzicht dat homo- en heteromerizatie van GPCRs de signaaltransductie, en daardoor cellulaire respons, kan moduleren. Desondanks laten de huidige biofysische methodieken alleen toe de oligomere toestand te detecteren, maar niet de affiniteit of competitie tussen de interagerende partners in de oligomerizatie te definiëren. Er is dus nood aan nieuwe protein-proteine interactie (PPI) methoden om deze affiniteit en competitie tussen GPCRs te evalueren. Met onze behaalde resultaten als basis, ontwikkelen we op dit moment een kwantitatieve NanoBit assay, die de huidige PPI methoden zal aanvullen en een beter inzicht zal verschaffen in affiniteit, competitie, biased agonisme en transiënte PPI.

Trefwoorden:PROTEÏNE-PROTEÏNE INTERACTIES, DARMONTSTEKING, PROTEASEN, RECEPTOREN

Disciplines:Medicinale en biomoleculaire chemie, Biochemie en metabolisme, Moleculaire en celbiologie, Plantenbiologie, Systeembiologie, Biofysica, Gastro-enterologie en hepatologie, Medische biochemie en metabolisme