Universitetet i Bergen : Doktorgrader

NY DOKTORGRAD

Modifisering av humane cellers kapasitet for oksidativt stress respons

Nadine Pollak   
Nadine Pollak disputerer fredag 15. februar for PhD graden ved Universitetet i Bergen med avhandlingen:

”Functions and Regulation of eukaryotic NAD kinase – an essential enzyme for NADP biosynthesis“

Alle celler har evnen til å ta opp næringsstoffer, omdanne disse til energi og bygge opp cellestrukturer og biomolekyler (proteiner, lipider og nukleinsyrer). I slike reaksjoner er flere molekyl involvert, også såkalla cosubstrat. Nicotinamid adenin dinucleotid (NAD) og dens fosforylerte form NADP, er to av de viktigste cosubstrater i metabolske reaksjoner i alle levende celler. Det er også vist at det fins flere cellulære regulatoriske signalveier som benytter NAD og NADP som substrat. Først og fremst er NADP i sin reduserte form (NADPH) involvert i beskyttelsen av celler mot skade forårsaket av reaktive former for oksygen. Disse formene for oksygen er alltid til stede i cellen. Økt dannelse av slike reaktive oksygenformer er en fare for organismen (oksidativt stress) ettersom disse kan angripe og påvirke funksjonen til cellens biomolekyler, og dette kan føre til celledød.

Enzymet NAD-kinase katalyserer den eneste kjente måten å generere NADP i alle celler. Det er vist at dette enzymet er nødvendig for levedyktigheten til bakterier og gjær, og det er også viktig for plantevekst. Kjennskap til funksjon og regulering av NAD-kinase i humane celler er liten. I dette prosjektet har Pollak sett på NAD-kinases funksjon i humane celler ved å overprodusere og fjerne enzymet. Mer NAD-kinase leder til mer NADPH i cellen og beskytter dermed cellen mot celledød indusert av oksidativt stress. Modulering av NAD-kinase mengde, og dermed NADPH-mengde, har konsekvenser for andre proteiner som er involvert i beskyttelse av celler mot skader indusert av oksidativt stress. Dette viser at NADPH kan vere en sensor for oksidativt stress i humane celler.

Andre forskere har beskrevet at NAD-kinase fra humane celler, planteceller og sjøpinnsvinegg produserer mer NADP (aktivering) etter interaksjon mellom enzymet og kalsium/calmodulin-komplekset. Dette komplekset er sentralt i å videresende signaler fra cellens utside til spesifikke proteiner inne i cellen. Human NAD-kinase ble ikke aktivert av kalsium/calmodulin-komplekset. Komplekset leder imidlertid til modifisering av NAD-kinase med en fosfatgruppe (fosforylering). Muligens er dette et steg i en alternativ mekanisme til å aktivere NAD kinase.

I et annet prosjekt ble to nye NAD-kinaser fra sjøpinnsvin identifisert. Begge proteinene ble aktivert av kalsium/calmodulin-komplekset. I tillegg fungerer komplekset som mellomledd i modifikasjonen av sjøpinnsvin-NAD-kinase med en fosfatgruppe. Disse resultatene viser at interaksjon mellom NAD-kinaser og kalsium/calmodulinkomplekset kan være en viktig cellulær prosess som følge av spesifikke signaler som for eksempel befruktning.

Personalia:
Nadine Pollak er født i 1976 i Berlin, Tyskland. Hun har diplomeksamen i “Technical Biology” fra Uiversitetet i Stuttgart, Tyskland. oktorgradsarbeidet er utført ved Molekylærbiologisk institutt

Tidspunkt og sted for disputasen:
15.02.2008, kl. 10:15, VILVITE, Bergen Vitensenter AS, Auditoriet, Thormøhlensgt. 51

Kontaktpersoner:
Nadine Pollak, epost: Nadine.Pollak@mbi.uib.no
Mediekontakt Monika Sandnesmo, tlf. 55 58 91 70 (a),
epost: monika.sandnesmo@form.uib.no

Avhandlingen kan lånes på Bibliotek for realfag. Avhandlingen er elektronisk tilgjengelig i BORA. For kjøp/bestilling av avhandlingen, kontakt kandidaten direkte.


Offisiell side