Ο κ. Χ. Γκόγκας προτείνει το παρακάτω θέμα για εκπόνηση διπλωματικής εργασίας. Όσοι ενδιαφέρεστε μπορείτε να επικοινωνήσετε μαζί του.
Γ. Θυφρονίτης
Δημιουργία ενός μοντέλου δισδιάστατης (2D) καλλιέργειας ανθρώπινων προσεγκεφαλικών κυττάρων από επαγόμενα πολυδύναμα βλαστικά κύτταρα για τη μελέτη των ρυθμιστικών μονοπατιών της πρωτεϊνοσύνθεσης και του μεταβολισμού.
Θα διαφοροποιήσουμε ανθρώπινα επαγόμενα πολυδύναμα βλαστικά κύτταρα (iPSc) σε ανθρώπινους προσεγεκεφαλικούς νευρώνες (διεγερτικοί και ανασταλτικοί) και γλοιακά κύτταρα (αστροκύτταρα).
Θα ταυτοποιήσουμε την επιτυχή διαφοροποίηση σε προσεγεκεφαλικά κύτταρα με τεχνικές ανοσοφθορισμού και western blotting χρησιμοποιώντας συγκεκριμένoυς μοριακούς δείκτες.Μετά την επιτυχή δημιουργία του μοντέλου θα μελετήσουμε την ενεργότητα σηματοδοτικών μονοπατιών μετρώντας την φωσφορυλίωση γνωστών υποστρωμάτων των κινασων mTOR και ERK, που ρυθμίζουν την πρωτεϊνοσύνθεση σε διαφορετικά στάδια ανάπτυξης των προσεγκεφαλικών κυττάρων.
Θα διαφοροποιήσουμε ανθρώπινα επαγόμενα πολυδύναμα βλαστικά κύτταρα (iPSc) σε ανθρώπινους προσεγεκεφαλικούς νευρώνες (διεγερτικοί και ανασταλτικοί) και γλοιακά κύτταρα (αστροκύτταρα).
Θα ταυτοποιήσουμε την επιτυχή διαφοροποίηση σε προσεγεκεφαλικά κύτταρα με τεχνικές ανοσοφθορισμού και western blotting χρησιμοποιώντας συγκεκριμένoυς μοριακούς δείκτες.Μετά την επιτυχή δημιουργία του μοντέλου θα μελετήσουμε την ενεργότητα σηματοδοτικών μονοπατιών μετρώντας την φωσφορυλίωση γνωστών υποστρωμάτων των κινασων mTOR και ERK, που ρυθμίζουν την πρωτεϊνοσύνθεση σε διαφορετικά στάδια ανάπτυξης των προσεγκεφαλικών κυττάρων.
Η μελέτη των ρυθμιστικών μονοπατιών της πρωτεϊνοσύνθεσης και του μεταβολισμού σε ανθρώπινα προσεγκεφαλικά κύτταρα είναι σημαντική για την κατανόηση των παθοφυσιολογικών μηχανισμών και τη δημιουργία νέων θεραπειών για νευροψυχιατρικές και νευροαναπτυξιακές διαταραχές (π.χ. αυτισμός, κατάθλιψη, σχιζοφρένεια) που οφείλονται στη δυσλειτουργία προσεγκεφαλικών δομών σε διάφορα αναπτυξιακά στάδια του ανθρώπινου εγκεφάλου.
σχετικές αναφορές:
1. Amorim, I. S., Kedia, S., Kouloulia, S., Simbriger, K., Gantois, I., Jafarnejad, S. M., Li, Y., Kampaite, A., Pooters, T., Romano, N. & Gkogkas, C. G. Loss of eIF4E phosphorylation engenders depression-like behaviors via selective mRNA translation. J Neurosci, doi:10.1523/JNEUROSCI.2673-17.
2. Gantois I., Khoutorsky A., Popic J., Freemantle E., Aguilar-Valles A., Cao R., Sharma V., Nagpal A., Gamache K., Chapat C., Pooters T., Nader K., Lacaille J. C., Gkogkas C. G.* and Sonenberg N.* Metformin ameliorates core deficits in a Fragile X syndrome mouse model. Nature Medicine doi: 10.1038/nm.4335
3. Gkogkas, C. G., Khoutorsky, A., Cao, R., Jafarnejad, S. M., Prager-Khoutorsky, M., Giannakas, N., Kaminari, A., Fragkouli, A., Nader, K., Price, T. J., Konicek, B. W., Graff, J. R., Tzinia, A. K., Lacaille, J. C. & Sonenberg, N. Pharmacogenetic inhibition of eIF4E-dependent Mmp9 mRNA translation reverses fragile X syndrome-like phenotypes. Cell reports 9, 1742-1755, doi:10.1016/j.celrep.2014.10.
4. Jung, H., Gkogkas, C. G., Sonenberg, N. & Holt, C. E. Remote control of gene function by local translation. Cell 157, 26-40, doi:10.1016/j.cell.2014.03.005 (2014).
5. Tahmasebi, S., Alain, T., Rajasekhar, V. K., Zhang, J. P., Prager-Khoutorsky, M., Khoutorsky, A., Dogan, Y., Gkogkas, C. G., Petroulakis, E., Sylvestre, A., Ghorbani, M., Assadian, S., Yamanaka, Y., Vinagolu-Baur, J. R., Teodoro, J. G., Kim, K., Yang, X. J. & Sonenberg, N. Multifaceted regulation of somatic cell reprogramming by mRNA translational control. Cell Stem Cell 14, 606-616, doi:10.1016/j.stem.2014.02.005 (2014).
6.Tahmasebi S., Jafarnejad S. M., Tam I. S., Gonatopoulos-Pournatzis T., Matta-Camacho E., Tsukumo Y., Yanagiya A., Li W., Atlasi Y., Caron M., Braunschweig U., Pearl D., Khoutorsky A., Gkogkas C. G., Nadon R., Bourque G., Yang X. J., Tian B., Stunnenberg H. G., Yamanaka Y., Blencowe B. J., Giguère V., & Sonenberg N. Control of embryonic stem cells self-renewal and differentiation via coordinated splicing and translation of YY2. PNAS doi: 10.1073/pnas.1615540113 (2016)
7. Gkogkas, C. G., Khoutorsky, A., Ran, I., Rampakakis, E., Nevarko, T., Weatherill, D. B., Vasuta, C., Yee, S., Truitt, M., Dallaire, P., Major, F., Lasko, P., Ruggero, D., Nader, K., Lacaille, J. C. & Sonenberg, N. Autism-related deficits via dysregulated eIF4E-dependent translational control. Nature 493, 371-377, doi:10.1038/nature11628 (2013).
Paperfly.gr