Mikocipini so inhibitorji cisteinskih proteaz, izolirani iz gob Clitocybe nebularis in Macrolepiota procera. Kristalne strukture klitocipina, makrocipin in klitocipina v kompleksu s katepsinom V so potrdile, da je inhibicija posledica doslej še neodkritega mehanizma inhibicije. Vezava inhibitorja je povezana s spremembo konformacije peptidne vezi, ki se dogodi pred ali sočasno z vezavo inhibitorja. Mikrocipini so s svojo sposobnostjo, da inhibirajo tri različne družine proteaz, dobro izhodišče, katerega bi se dalo uporabiti za pripravo transgenih rastlin.
COBISS.SI-ID: 23263527
50 let je minilo od odkritja lisozoma. V obdobju, ki je sledilo, je bila hidrolitska mašinerija precej podrobno identificirana in karakterizirana. Med hidrolitskimi encimi so tudi cisteinski katepsini, člani družine papainu podobnih proteaz. Ti katepsini imajo edinstvene lastnosti reaktivnega mesta, po tkivih pa so neenakomerno izraženi. Njihova aktivnost v živih organizmih je v občutljivem ravnovesju izražanja, usmerjanja, aktivacije proencimske oblike, inhibicije s proteinskimi inhibitorji in razgradnje. Specifičnost njihovih aktivnih mest, nabor malih sintetičnih inhibitorjev in kristalnih struktur ponuja nova orodja za raziskave in razvoj. Njihove edinstvena reaktivna mesta omogočajo omejitve usmerjanja substanc zgolj z uporabo reaktivnih skupin. Uporaba epoksisukcinilnih inhibitorjev še prevladuje, vendar se zdi uporaba nitrilnih skupin trenutno najbolj ustrezna. Pogled na cisteinske katepsine kot lisozomalne proteaze se menja, saj so na voljo jasni podatki o njihovi lokalizaciji tudi v drugih celičnih predelih. Poleg tega, da so vključeni v presnovo proteinov, predstavljajo pomemben del endosomalne antigenske prezentacije. Poleg poznavanja neendosomalnih vlog katepsinov narašča tudi poznavanje njihovih vlog pri boleznih, kot sta na primer rak in revmatoidni artritis. Prav tako so katepsini pomembni regulatorji in signalne molekule pri mnogih fizioloških procesih. Trenutni izziv je identifikacija njihovih naravnih substratov z namenom da bi pridobili vpogled v poznavanje razgradnje substratov in njihovega mehanizma. V tem preglednem članku smo izpostavili napredek znanja na področju katepsinov v zadnjih desetih letih. Članek je posvečen Nobelovcu Christianu de Duveju, prav tako tudi celotna številka BBA proteins and proteomics vol. 1824/1, 2012.
COBISS.SI-ID: 25347623
Proteinski inhibitorji so orodje narave za kontrolo aktivnosti proteolitskih encimov. Pojavljajo se v različnih oblikah in velikostih. β-trefoil (beta triperesni) proteazni inhibitorji, ki jih je kot prvi odkril Kunitz, so rastlinskega izvora. Kasneje pa so bili odkriti še v gljivah. Leti inhibirajo serinske proteaze iz družin S1 in S8, cisteinske proteaze iz družin C1 in C13 kot tudi druge tipe hidrolaz. Njihova vsestranskost je rezultat plastičnosti zank, ki izhajajo iz jedra njihovega zvitja osnovanega na β-trefoil motivu. Zaradi te osnove lahko ti inhibitorji predstavijo kar nekaj različnih mehanizmov inhibicije, ki temelji na uporabi različnih zank in njihove kombinacije. Naravna diverziteta kot tudi začetni uspehi pri de novo proteinskemu inženiringu izpostavljajo betatrefoil proteine kot potencialno izhodišče za generiranje močnih, specifičnih inhibitorjev, ki lahko inhibirajo več različnih tarč hkrati. Tako bi hkrati inhibirali več proteaz in reagirali z ogljikovimi hidrati in molekulami DNA. Sedanja strukturna znanja odpirajo možnosti za uporabo v medicini, biotehnologiji in kmetijstvu. Članek je objavljen v posebni številki revije posvečeni 75. letnici rojstva mojega mentorja Nobelovca Roberta Huberja.
COBISS.SI-ID: 26303015
Izpovprečene brcnjene (IB) mape se izračunajo iz molekularnih modelov, ki so pri vsaki mapi različno naključno premaknjeni v prostoru. Končne mape so nato seštete in normalizirane. Kot take so numerični analog map maksimalne verjetnosti. IB mape smo primerjali z uveljavljenimi računi map. Metods je bila izvedena na težavnem primeru iz validacije struktur, kjer smo s pomočjo IB map razjasnili problematično regijo brez potrebe po prilagajanju atomarnega modela. Pokazali smo, da so mape lahko uporabne v vseh fazah določevanja struktur.
COBISS.SI-ID: 22793511
MAIN je interaktivna programska oprema za izvajanje kompleksnih nalog makromolekularne kristalografije. Z MAINom se lahko izvajajo postopki modifikacije elektronske gostote, manualno in polavtomatsko in automatsko grajenje in prenova molekularnega modela, računalniško fitanje molekularnih modelov v realnem in recipročnem prostoru, izračuni map elektronske gostote, in različne vrste validacije molekularne strukture. Trenutna dostopnost različnih analitskih orodij in vizualizacija molekul in map elektronske gostote omogočajo uporabniku učinkovito napredovati do zaključene strukture. Izredna globinska percepcija je dosežena z jasnostjo in kontrastom 3dimenzionalnih objektov ter njihove gladke rotacije. MAIN omogoča sočasno delo na več molekularnih modelih v različnih kristalnih oblikah. Moč MAIN leži v zmožnosti povprečenja map elektronske gostote in molekularnih modelov ob pristotnosti nekristalografske simetrije. Z MAINom se da optimirati parametre nekristalografske simetrije in mask in fitati strukturo na eksperimentalne podatke v eni ali več kristalnih oblikah.
COBISS.SI-ID: 26802727