Pokazali smo moč modeliranja omrežij za odkrivanje lastnosti kompleksnih bioloških sistemov. Najprej smo izgradili ročno popravljen model signalizacije za modelno rastlino Arabidopis thaliana, ki smo ga nato razširili v celostno omrežje znanja Arabidopsisa. To omrežje predstavlja do sedaj najpopolnejšo zbirko znanja. Omrežje je bilo nato prevedeno za poljščino, krompir. Podatke pridobljene v projektu smo vkljucili v model. Z uporabo pristopov teorije grafov smo v omrežju odkrili prej neznano povezavo med dvema pomembnima signalizacijskima potema (etilenom in salicilno kislino). Ta povezava je bila funkcionalno potrjena v laboratoriju, kar dokazuje, da je analiza omrežij uporabna za analizo kompleksih bioloških sistemov. Izsledke raziskave smo objavili v priznani reviji področja, Plant Physiology
COBISS.SI-ID: 4778575
Fizične in funkcionalne interakcije med molekulami v živih sistemih so pomembne za vse biološke procese. Identifikacija proteinskih kompleksov je postala izjemno pomembna, za pridobivanje molekularnega razumevanja celic in organizmov. Razvitih je bilo kar nekaj metodologij in tehnik za preučevanje molekularnih interakcij, ki nam pomagajo pojasniti njihovo naravo in vlogo v biologiji ter potencialne poti, ki lahko vplivajo na interakcijo. Različne tehnike uporabljene v tej študiji, imajo prednosti in slabosti. Ker se jih večinoma uporablja v in vitro pogojih, je z enim samim pristopom zelo težko ponoviti interakcije, ki se zgodijo pod fiziološkimi pogoji. Vendar pa komplementarna uporaba več različnih tehnik, ki so na razpolago lahko vodi do relativno realne slike biološkega procesa. Opisali smo nekaj proteomskih, biofizikalnih in strukturnih orodij, ki nam pomagajo razumeti naravo in mehanizem teh interakcij.
COBISS.SI-ID: 5989658
Z uporabo krio-elektronske mikroskopije smo določili skoraj atomsko strukturo nitastih virionov PVY, ki je razkrila novo lumensko prepletanje med razširjenimi C-terminalnimi regijami beljakovinskih plasti in virusno RNA. Interakcije med plaščnimi proteini in RNA so bistvenega pomena za vijačno konfiguracijo in stabilnost viriona, kar je razvidno iz edinstvene skoraj atomske strukture virusno podobnih delcev brez RNA. Strukture so prvi dokaz za plastičnost N- in C-terminalnih regij proteinskega plašča. Skupaj z mutacijsko analizo in v eksperimentih z rastlinami smo dokazali njihovo ključno vlogo pri infektivnosti PVY in pojasnili sposobnost plaščnega proteina za izvajanje več bioloških nalog. Poleg tega, visoka modularnost PVY-podobnih delcev nakazuje na novo molekularno ogrodje za nanobiotehnološke aplikacije.