Plazma zarı, transmembran reseptörleri ve iyon kanalları dahil olmak üzere çeşitli zar proteinleri ile zenginleştirilmiş bir lipit çift tabakasından oluşur. Membran içindeki lipid alanları, deterjana dirençli membran (DRM) fraksiyonlama deneylerinde tanımlanan deterjanda çözünen ve çözünmeyen bölgeler aracılığıyla aydınlatılmıştır1. Çözünmeyen fraksiyonlar, ağırlıklı olarak daha düşük erime sıcaklığı ve gevşek bir şekilde paketlenmiş doymamış fosfolipidlerden oluşan çözünür fraksiyonların aksine, daha yüksek erime noktaları sergileyen kolesterol, sıkıca paketlenmiş sfingomyelinler ve doymuş fosfolipidler açısından zenginleştirilmiş olmaları ile karakterize edildi. Sıkıca paketlenmiş bölgeler, sıvı sıralı (Lo) lipid alanları veya lipid salları olarak adlandırılırken, daha gevşek organize edilmiş sıvı düzensiz (Ld) lipid alanları, plazma zarınınsal olmayan bölgeleridir 2,3. Lipid sal bölgelerinin sinyalleşme süreçlerini kolaylaştırdığı bilinmektedir ve aktif insülin reseptörünün bu sallarla ilişkili olduğunu gösteren kanıtlarvardır 4,5. Bununla birlikte, hücre zarının dinamik doğası ve genellikle küçük alan boyutu nedeniyle, canlı hücrelerde salların varlığını doğrudan görselleştirmek önemli zorluklar sunar. Bu bağlamda, lipid değişim teknikleri ile lipid sallarının insülin reseptörü üzerindeki etkisini araştırmak için bir yöntem sunuyoruz.
Siklodekstrinler (CD'ler), merkezi bir boşluğa sahip halka benzeri bir yapı oluşturan bağlı glikoz monomerleri tarafından oluşturulur. Bu boşluğun boyutu, glikoz birimlerinin sayısı ile belirlenir: altı birim alfa-siklodekstrin (α-CD) oluştururken, yedi birim beta-siklodekstrinler (β-CD'ler) oluşturur. CD'ler, lipitleri boşlukları içinde kapsülleyebilen ve böylece hücre zarınataşınmalarını kolaylaştırabilen suda çözünür moleküllerdir 6. Beta-siklodekstrinler, membranlara7 lipit eklemek ve çıkarmak için yaygın olarak kullanılmıştır; Bununla birlikte, daha büyük boşluğu kolesterol veya fosfolipitler için özgüllükten yoksundur8. Buna karşılık, alfa-siklodekstrinler, daha küçük boşluklarıyla, lipit moleküllerinin steroller üzerinde bağlanmasında daha fazla seçicilik sergiler. Spesifik olarak, metil-α-siklodekstrin (metil-α-CD'ler) sterollerle etkileşime girmez ve hücre zarının kolesterol bileşimini değiştirmeden fosfolipidleri ve sfingomyelinleri değiştirmek için etkili bir şekilde kullanılmıştır 8,9.
Bu yazıda, hücre zarının dış broşüründeki lipitleri, lipid sal oluşumunu teşvik eden veya bozan özelliklere sahip eksojen lipitlerle değiştirmek için metil-α-CD'lerin (MαCD) kullanılması için ayrıntılı bir protokol sunuyoruz. Bu değişim, lipid sallarının insülin reseptör aktivitesi üzerindeki etkisini araştırmak için kullanılır. Gösteri, Çin Hamster Yumurtalık (CHO) hücre hatlarının plazma zarında sıvı sıralı (Lo) alanların oluşumunu etkileyen ve insülin reseptörünü (IR) stabil bir şekilde aşırı eksprese eden bir fosfolipid ve sfingomyelinin eklenmesine odaklanacaktır.10. CHO IR hücrelerindeki lipid değişiminin derecesi, yüksek performanslı ince tabaka kromatografisi (HP-TLC) ile değerlendirilirken, insülin reseptör aktivitesindeki değişiklikler, lipid değişimi sonrası insülin stimülasyonunu takiben western blot analizi ile ölçülecektir.