Vilmantas Pupkis apgynė disertaciją „Menturdumblių Nitellopsis obtusa membranų Ca2+ pernašos sistemų elektrofiziologinis tyrimas“ biofizikos mokslo krypties daktaro laipsniui gauti.
Disertacijos mokslinė vadovė – prof. dr. Vilma Kisnierienė (VU GMC).
Disertacijos gynimo tarybos sudėtis:
Tarybos pirmininkas – prof. dr. Saulius Šatkauskas (Vytauto Didžiojo universitetas);
prof. dr. Aidas Alaburda (VU GMC);
prof. dr. Virginijus Barzda (Toronto universitetas, Kanada);
doc. dr. Robertas Guzulaitis (VU GMC);
prof. dr. Daumantas Matulis (VU GMC).
Siekdami išgyventi besikeičiančiomis aplinkos sąlygomis, augalai turi gebėti reaguoti į išorinius stresorius, greitai perduoti informaciją iš lokaliai paveiktos augalo vietos į kitas savo kūno dalis ir inicijuoti plataus spektro atsakus. Šią signalo perdavimo funkciją atlieka elektriniai signalai – sklindančios membranos poliarizacijos bangos. Veikimo potencialų augaluose generavimo mechanizmas funkciškai yra suprastas – pradinę depoliarizaciją sukelia Ca2+ koncentracijos citoplazmoje išaugimas, aktyvuojantis Cl– kanalus; repoliarizaciją lemia K+ kanalų ir H+-ATPazių aktyvumas. Vis dėlto, trūksta žinių apie Ca2+ kanalų elektrofiziologines savybes, potencialų jų valdymą antrinėmis signalinėmis molekulėmis.
Spėjama, kad, analogiškai gyvūninėms sistemoms, Ca2+ kanalus gali aktyvuoti inozitolio fosfatai, tačiau jų receptorių homologų augaluose neaptikta. Šioje disertacijoje elektrofiziologiniais metodais tirtas menturdumblių Nitellopsis obtusa Ca2+ kanalų moduliatorių poveikis: siekta potencialiais blokatoriais verapamilu, tetrandrinu, NED-19, La3+ juos blokuoti; potencialiais aktyvatoriais inozitolio 1,4,5 trisfosfatu (IP3) ir inozitolio heksakisfosfatu (IP6) siekta juos aktyvuoti. Nustatyta, kad dauguma blokatorių pasižymi ir nespecifiniu poveikiu, o IP6 labiau nei IP3 atitinka hipotetinės antrinės signalinės molekulės funkciją.