Cellular role of a protocadherin family member in mammalian cells

Abstract

Hücre bölünmesi, tüm canlıların çoğalması ve büyümesi için gerekli temel bir süreçtir. Hücre döngüsü sırasında farklı hücresel yapılar koordineli bir şekilde yeniden düzenlenir. Hücre yüzey morfolojisi de hücre bölünmesi sırasında köklü değişikliklere uğrar. Hücre bölünmesini kontrol eden hücre içi mekanizmaları detaylı bir biçimde incelenmiş olmasına rağmen hücre bölünmesi sırasında hücre yüzeyinde meydana gelen değişimler ile ilgili bilgimiz sınırlıdır. Hücreler bölünürken yapışık hücreler, yapıştırıcı sistemlerin baskılanması ve aktin hücre iskeletinin yeniden düzenlenmesiyle yuvarlaklaşırlar. Hücre-hücre adezyonu özellikle kadherin protein üst ailesi tarafından meydana getirilir. Protocadherinler kadherin ailesinin en büyük alt ailesidir ve esas olarak sinir sisteminde eksprese edilirler. Protocadherinler hücre hücre temas yerlerinde bulunurlar ve de kalsiyum iyonuna bağımlı bir biçimde gerçekleşen homofilik adezyon sayesinde hücre öbekleşmesini sağlarlar. Bu çalışmada, mitoz sırasında bir protocadherin aile üyesinin hücresel rolünü araştırmayı amaçladık. Bu amaçla, transfeksiyon deneyleri yaptık ve de mikroskopi teknikleri kullanarak hücre döngüsü sırasında çalıştığımız protocadherin aile üyesinin hücre içi lokalizasyonunu analiz ettik. Bunun yanında, RNAi aracılı gen susturması deneyleri yaparak, çalıştığımız proteinin memeli mitotik hücrelerinin organizasyonu için önemli olduğunu gösterdik.

Cell division is a fundamental process by which all living things propagate. Throughout the cell cycle different cellular complexes undergo dramatic re-organization in a coordinated manner. During the cell division cell surface morphology also undergoes drastic changes. Intracellular mechanisms that control cell division cycle have been widely studied, whereas not much is known about the changes in cell surface during the cell cycle. As cells divide, adherent cells undergo cell retraction and become rounded due to down regulation of adhesive systems and reorganization of the actin cytoskeleton. Cell to cell adhesion is especially mediated by cadherin superfamily of proteins. Protocadherins are the largest subfamily of cadherin superfamily and they are primarily expressed in nervous system. They are found at the cell-to-cell contact site and via homophilic binding activity they mediate cell sorting in a Ca2+ dependent manner. The aim of this study is to investigate the cellular role of a protocadherin family member during mitosis. Towards this goal, we performed transfection experiments and by using microscopy techniques we analyzed the subcellular localization of the protocadherin family member during the cell cycle. We also performed RNAi mediated depletion experiments and showed that it is important for the organization of the mammalian mitotic cells.