MIJA MARINKOVIĆ

Uloga receptora autofagije u selektivnom uklanjanju mitohondrija

Istraživanje je usmjereno na proučavanje mehanizama regulacije procesa selektivnog uklanjanja mitohondrija procesom autofagije. Autofagijom se uklanja štetan ili nepotreban stanični sadržaj, makromolekularni agregati i organeli. Od posebne je važnosti selektivna autofagija mitohondrija, tzv. mitofagija, kojom se uklanjaju nefunkcionalni mitohondriji, čije nakupljanje može dovesti do razvoja neurodegenerativnih bolesti ili tumora. Također, mitofagija je neophodna prilikom diferencijacije pojedinih specijaliziranih vrsta stanica, poput eritrocita kada se ovim procesom uklanjanju zdravi mitohondriji iz eritrocitnih prekursora. Svi oblici selektivne autofagije izrazito su specifični prema citoplazmatskom sadržaju koji se pakira u vezikulu autofagosoma zahvaljujući receptorima selektivne autofagije. Mehanizmi djelovanja pojedinih receptora autofagije još uvijek nisu u potpunosti razjašnjenji.

Cilj doktorske disertacije doktorandice Mije Marinković je objasniti molekularne mehanizme regulacije BNIP3L/NIX-posredovane mitofagije. Receptor BNIP3L/NIX nalazi se u vanjskoj mitohondrijskoj membrani, a kako posjeduje domenu za izravnu interakciju s proteinima smještenih na membrani autofagosoma, idealan je receptor selektivne autofagije. Rezultati pokazuju da fosforilacija serina, uzvodno od domene LIR neophodne za interakciju s proteinima autofagosoma, doprinosi stvaranju novih i stabilnih veza između receptora i proteina autofagosoma, većoj regrutaciji autofagosoma i učinkovitijem uklanjanju mitohondrija iz stanice. Dimerizacija receptora drugi je mehanizam aktivacije ovog receptora koji je u fokusu ove disertacije. Dimerizacija se ostvaruje specifičnom defosforilacijom serinskog ostatka na položaju 212 smještenog u međumembranskom mitohondrijskom prostoru te ima isti učinak na započinjanje i napredovanje mitofagije kao i fosforilacija domene LIR. Konačno, kombinirani mehanizmi LIR-ovisne regrutacije autofagosoma i dimerizacije receptora pokazuju kumulativni učinak na aktivaciju receptora BNIP3L/NIX.

Poznavanje molekularne osnove regulacije BNIP3L/NIX-ovisne mitofagije ključno je za bolje razumijevanje mehanizama diferencijacije pojedinih stanica te određenih patoloških stanja koji u svojoj podlozi imaju poremećeni proces mitofagije.

Mentor: izv. prof. dr. sc. Ivana Novak Nakir (Sveučilište u Splitu, Medicinski fakultet)

Natječajni rok: DOK-2014-06

Mija Marinković, magistra molekularne biologije, od siječnja 2015. godine radi kao doktorski student na Uspostavnom istraživačkom projektu doc. dr. sc. Ivane Novak Nakir na Katedri za imunologiju i medicinsku genetiku. Magistrirala je Molekularnu biologiju 2013. godine na Prirodoslovno-matematičkom fakultetu u Zagrebu. Svoj magistarski rad izradila na Medicinskom fakultetu u Splitu pod naslovom „Uloga dimerizacije mitohondrijskog proteina Nix u aktivaciji mitofagije” pod mentorstvom Ivane Novak Nakir. Trenutačno je studentica doktorskog programa Biologija novotvorina na Medicinskom fakultetu u Splitu.