Natančna določitev narave in energetike intra- in inter-molekularnih nekovalentnih interakcij biomolekul je ključnega pomena za razumevanje strukturne organizacije in funkcije biomolekularnih sistemov. V tem prispevku smo predstavili študije nekovalentnih interakcij, ki sodelujejo v procesu zvitja proteinov in pri tvorbi kompleksov ligand - receptor. Prve se povezane z izzivom napovedovanja tridimenzionalnih struktur nativnih proteinov le na osnovi poznavanja aminokislinskega zaporedja, druge pa s potrebo po novih terapevtikih. Naše NMR raziskave so privedle do pomembnih ugotovitev, ki prispevajo k razumevanju zgodnje faze zvitja proteinov. Prednosti NMR metod za odkrivanje in karakterizacijo interakcij ligand - receptor in njihovo zmožnost, da zagotovijo kombiniran strukturo - dinamičen vpogled v način vezave ligandov smo uporabili za odkrivanje novih inhibitorjev različnih proteinskih tarč. Izpostavili smo pomen prepoznavanja dinamičnih procesov in študij njihovega vpliva na stabilnost interakcij ligand - receptor in s tem povezano inhibitorno aktivnost ligandov. Rezultati so pripeljali do pomembnega vidika za načrtovanje novih zdravilnih učinkovin.
B.04 Vabljeno predavanje
COBISS.SI-ID: 5352986Z uporabo infrardeče spektroskopije smo razvili vpogled v sekundarno strukturo peptida tako, da smo določili asignacijo amidnih trakov različnih konformacij modelnega peptida poli-L-lizina (PLL). PLL v vodi pri nizkih pH vrednostih v večini zavzame PII in β strukture, medtem ko se pri višjih pH vrednostih in nizkih temperaturah pojavi karakteristični vrh za α vijačno konformacijo. Višje temperature inducirajo tvorbo β struktur, ki pa so hkrati tudi komponente amiloidnih fibril. Terapevtski pomen za pridobivanje poglobljenega znanja o fibrilaciji inzulina v povezavi s sladkorno boleznijo tipa I je pripeljal do študij, ki se osredotočajo na kinetiko fibrilacije in strukturne lastnosti. Fibrile inzulina kažejo na lastnosti, ki so skupne vsem amiloidnim vlaknom, to so podolgovata in nerazvejana morfologija, značilen difrakcijski vzorec prečnih β-ploskev ter Tioflavin T fluorescenca. Kinetične parametre smo lahko primerjali s tistimi, ki smo jih pridobili s Tioflavin T fluorescenco. Koncentracijske meritve so nakazale, da je hitrost elongacije fibril v skladu z reakcijo prvega reda. Opazili smo taljenje α-heliksa in PII konformacije nativnega inzulina in tvorbo β-ploskev.
D.09 Mentorstvo doktorandom
COBISS.SI-ID: 267472384Jože Grdadolnik je v letu 2013 kot gostujoči profesor tri mesece predaval na Univerzi v Cagliariju. Na Fakulteti za kemijo in geologijo je predstavil dva sklopa predavanj s področja vibracijske spektroskopije bioloških molekul dodiplomskim študentom in slušateljem doktorskega študija kemije in biokemije. Število predavanj je ustrezalo 2 ECTS točkama.
B.05 Gostujoči profesor na inštitutu/univerzi
Od leta 2007 aktivno sodelujemo z analiznim oddelkom Krke d.d. pri razvijanju novih metod, ki omogočajo boljše in natančnejše vrednotenje vibracijskih spektralnih parametrov. Sodelujemo pri tekoči problematiki analiznega laboratorija kot tudi pri njihovih razvojnih nalogah. S Krko d.d. sodelujemo preko letnih pogodb.
F.10 Izboljšanje obstoječega tehnološkega procesa oz. tehnologije
F. Merzel koordinira prizadevanja skupine slovenskih raziskovalcev, ki se zavzemajo za formalno priključitev Slovenije v konzorcij srednjeevropskih držav (CENI) za partnerstvo z inštitutom za nevtronsko sipanje Institute Laue Langevin, Grenoble.
D.03 Članstvo v tujih/mednarodnih odborih/komitejih