Selektivní NMR značení jako nástroj pro charakterizaci proteinových komplexů zapojených do neurodegenerativních onemocnění

Informace

Projekt nespadá pod Lékařskou fakultu, ale pod Středoevropský technologický institut. Oficiální stránka projektu je na webu muni.cz.

Logo poskytovatele
Kód projektu
LTAUSA18168
Období řešení
1/2019 - 12/2022
Investor / Programový rámec / typ projektu
Ministerstvo školství, mládeže a tělovýchovy ČR
Fakulta / Pracoviště MU
Středoevropský technologický institut

Předložený projekt je zaměřen na rozvoj spolupráce mezi skupinou Struktury a Dynamiky Proteinů CEITEC MU v Brně a americkým partnerem, strukturně-biologickou skupinou na University of Pittsburgh. Cílem plánované vědecké spolupráce je výměna unikátních NMR metodologických postupů mezi skupinami a jejich následná aplikace při detailní charakterizaci proteinů a jejich komplexů, které se podílí na závažných, zejména neurodegenerativních, onemocněních.
Objektem studia předkládaného projektu jsou proteiny asociované s mikrotubuly: MAP2c a tau protein, které regulují stabilitu (polymeraci a rozpad) mikrotubulů nezbytných pro správnou funkci cytoskeletu nervových buněk. MAP2c a tau jsou sekvenčně a funkčně podobné, vnitřně neuspořádané, proteiny o velikosti přibližně 50 kDa. Liší se lokalizací a expresí během vývoje nervových buněk, tau se nachází v axonu, MAP2c v dendritech. Patologické změny u tau proteinu mohou vést až ke vzniku Alzheimerovy choroby.
Cílem tohoto projektu je studovat konformační změny tau a MAP2c proteinu během formování oligomerů, které se následně uspořádávají do fibrilárních struktur. Zatímco se v posledních letech podařilo detailněji charakterizovat monomerní i fibrilární (charakteristický pro pacienty s Alzheimerovou chorobou) stav tau proteinu , přechod od monomerů k oligomerům zůstává dosud neobjasněn. Právě tyto oligomerní formy tau proteinu jsou přitom považovány za vůbec nejtoxičtější varianty při iniciaci Alzheimerovy choroby.
Naše vědecká skupina má bohaté zkušenosti s NMR charakterizací monomerů homologního MAP2c proteinu pomocí metod neuniformního vzorkování. Tyto metody ovšem při charakterizaci oligomerních stavů naráží na své hranice kvůli komplexnosti NMR spekter. Tento limitující faktor je možné z velké části překonat použitím selektivního izotopového značení proteinů, které výrazně zjednodušuje analýzu spekter. Skupina prof. Angely Gronenborn se v poslední době výrazně podílí na rozvoji selektivního značení jednotlivých aminokyselin izotopem 19F a vývojem sady NMR metodologií, které využívají takto značené vzorky pro charakterizaci proteinových komplexů hrajících klíčovou roli u viru HIV. Tyto metody budou na straně českého partnera implementovány pro studium konformačních změn tau a MAP2c proteinů, které vedou k oligomerizaci.

Publikace

Počet publikací: 20


Předchozí 1 2 Další

Používáte starou verzi internetového prohlížeče. Doporučujeme aktualizovat Váš prohlížeč na nejnovější verzi.

Další info