Projekti / Programi
Molekulski mehanizmi uravnavanja celičnih procesov v povezavi z nekaterimi boleznimi pri človeku
01. januar 2004
- 31. december 2008
| Koda |
Veda |
Področje |
Podpodročje |
| 1.05.00 |
Naravoslovje |
Biokemija in molekularna biologija |
|
| 3.03.00 |
Medicina |
Nevrobiologija |
|
| Koda |
Veda |
Področje |
| P004 |
Naravoslovno-matematične vede |
Biokemija, presnova |
Prenos signala, encimi, izražanje genov, polimorfizem genov, vektorji za vnos učinkovin, celične kulture, evkariontski mikroorganizmi, stresni dejavniki, steroidi, rekombinantni proteini
Raziskovalci (30)
Organizacije (1)
Povzetek
V okviru programa raziskujemo mehanizme uravnavanja celičnih procesov na ravni izoliranih, rekombinantnih in rekombinantno mutiranih encimov, na ravni prenosa signala v hormonsko in stresno vzbujenih kaskadah in na ravni odkrivanja in izražanja genov. Cilj vseh raziskav je pridobivanje in prenos novega znanja na različna področja praktične uporabe v biotehnologiji in medicini. Za raziskave na encimski ravni uporabljamo sledeče encime: holinesteraze, ki so vključe ne v sinaptične prenose, kratkoverižne dehidrogenaze/reduktaze (SDR) in hidroksilaze s citokromom P450, ki so vključene v metabolizem steroidov (tudi steroidnih hormonov) in ksenobiotikov ter sladkorne epimeraze, vključene v metabolizem ogljikovih hidratov
Prenose signalov preučujemo na modelnih sistemih, ki obravnavajo interakcije hormona z receptorjem, prenos signala preko G-proteinov in prenos hiperslanega signala preko sistema MAP kinaz. Na ravni interakcije hormon - receptor študiramo delovanje nesteroidnih spojin na glivni citosolni receptor za progesteron in sklopitev sesalskega receptorja za angiotensin, sesalskega receptorja za glukagonu podobni peptid-1 in glivnega membranskega receptorja za progesteron z G-proteini. Preučujemo tudi gene, ki se izražajo pod vplivom splošnega in specifičnih stresov. Pri glivi R. nigricans nadaljujemo s preučevanjem učinkov splošnih stresorjev - fungitoksičnih steroidov (progesteron, testosteron, deoksikortikosteron) na izražanje genov za stresne proteine iz družine citosolnih Hsp70, encime hidroksilaznega sistema ter encime metabolizma ogljikovih hidratov. Izražanje teh genov preučujemo v različnih stresnih pogojih, analiziramo promotorska področja in študiramo njihovo funkcionalnost. Identificirati pa želimo tudi dodatne gene, katerih izražanje se bodisi poveča ali zmanjša pod vlivom različnih stresorjev. Pri halofilni H. werneckii analiziramo tarčna gena Hog1 kinaze gpd in ena. Z globalnim pristopom bomo poskušali na ravni transkriptoma in proteoma identificirati predvsem gene, ki so povezani z adaptacijo na povišane slanosti v okolju. Na področju raziskav polimorfizmov se osredotočamo predvsem na tiste gene, ki so vključeni v presnovo zdravil z majhno terapevtsko širino. S postopki genotipizacije bomo poskusili opredeliti vpliv genetskih polimorfizmov na interindividualne razlike v hitrosti in učinkovitosti presnove zdravil in s tem povezano uspešnostjo zdravljenja in pogostnostjo neželenih učinkov zdravil, s ciljem omogočiti racionalno in individualizirano farmakoterapijo. S primerjavo zastopanosti posameznih polimorfizmov pri bolnikih z rakom in pri zdravih osebah bomo skušali ovrednotiti vpliv preučevanih polimorfizmov na genetsko pogojeno dovzetnost za nastanek različnih vrst raka pri Slovencih. Pri razvoju vektorskih prenosnih peptidov se osredotočamo na modulacijo sekvence peptida transportana, z namenom, da bi zmanjšali nezaželeno poškodbo membran pri delovanju transportana pri višjih koncentracijah in tako skušali izboljšati njegove lastnosti v smislu uporabe kot potencialnega vektorja za zdravila. Skušali bomo tudi pripraviti peptide, ki bodo združevali sposobnost prehoda preko membrane in neposrednega učinkovanja na G-proteine in tako vplivati na fiziološko delovanje posameznih organov "ex vivo" in v modelnih organizmih, predvem na žilni sistem in s tem na krvni tlak.
Pomen za razvoj znanosti
Raziskovalni rezultati naše programske skupine sooblikujejo razvoj na vseh treh področjih, kjer delujemo: na področju bazične encimatike razvijamo kinetične analitične metode, ki omogočajo razlage zelo kompleksnih reakcijskih mehanizmov; proučevanja signalnih poti prispevajo k razumevanju biološkega komuniciranja in dogodkov pri prilagajanju; najtežja in najdolgotrajnejša je pot do uporabe naših izsledkov v medicini: velika citiranost, celo na izdelku farmacevtske firme je dokaz našega uspeha.
Pomen za razvoj Slovenije
Pretežno bazične biokemične raziskave na prvi pogled nimajo neposrednega vpliva na družbeno-ekonomski razvoj. Kjub temu smo v preteklem obdobju del rezultatov uspeli patentirati. S tem smo nesporno dokazali aplikativnost našega dela. Poleg tega pa je popolnoma jasno, da se vrhunsko raziskovalno delo naše programske skupine odraža v zelo kakovostnem izobraževanju naših študentov. To se še posebej pričakuje, od učiteljev na Medicinski fakulteti. Uspehi, kot so Zlati znak IJS, in to kandidatke, ki ni bila mlada raziskovalka, je dokaz naše pravilne usmeritve. Naši doktoranti se usešno uveljavljajo tudi kot po-doktorski študentje na najboljših tujih univerzah. Uspešni smo tudi pri prenašanju novih tehnologij, ki smo jih razvili v okviru temeljnih raziskav, v klinično prakso. S študijem mikroorganizmov, ki so bili prvič izolirani prav v slovenskih Sečoveljskih solinah, doprinašamo tudi k poznavanju in ohranjanju slovenske naravne dediščine.
Najpomembnejši znanstveni rezultati
Zaključno poročilo,
celotno poročilo na dLib.si
Najpomembnejši družbeno–ekonomsko in kulturno relevantni rezultati
Zaključno poročilo,
celotno poročilo na dLib.si
