{"id":2759,"date":"2017-10-03T15:40:40","date_gmt":"2017-10-03T14:40:40","guid":{"rendered":"http:\/\/nyuz.elte.hu\/?p=2759"},"modified":"2017-10-03T15:40:56","modified_gmt":"2017-10-03T14:40:56","slug":"molecular-frontiers","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/nyuz.elte.hu\/?p=2759","title":{"rendered":"Molecular Frontiers"},"content":{"rendered":"

Nobel-d\u00edjas el\u0151ad\u00f3k L\u00e1gym\u00e1nyoson<\/p>\n

A T\u00e9T\u00e9K\u00e1s Ny\u00faz 2017-es \u0151szi szezonj\u00e1t egy minden v\u00e1rakoz\u00e1st \u00e9s k\u00e9pzeletet fel\u00fclm\u00fal\u00f3 esem\u00e9nnyel, a Molecular Frontiers szimp\u00f3ziummal szeretn\u00e9m megnyitni, amely t\u00f6bbek k\u00f6z\u00f6tt a magyar Feh\u00e9rjetudom\u00e1nyi Kiv\u00e1l\u00f3s\u00e1gi Egy\u00fcttm\u0171k\u00f6d\u00e9si Program (MedInProt), valamint a Magyar K\u00e9mikusok Egyes\u00fclete (MKE) \u00e9s m\u00e9g sz\u00e1mos nagynev\u0171 szponzor k\u00f6z\u00f6s egy\u00fcttm\u0171k\u00f6d\u00e9s\u00e9vel ker\u00fclt megrendez\u00e9sre.<\/p>\n

Az el\u0151ad\u00e1s megnyit\u00f3j\u00e1t Prof. Perczel Andr\u00e1s<\/strong> egyetemi tan\u00e1r, a Magyar Tudom\u00e1nyos Akad\u00e9mia doktora \u00e9s rendes tagja nyitotta meg. Gondolataiban arra reflekt\u00e1lt r\u00e1, hogy mi \u00e9s kik teszik naggy\u00e1 a molekul\u00e1kat. Mi\u00e9rt fontos ez az \u00f6sszej\u00f6vetel \u00e9s mennyire \u00f6r\u00fcl a sok fiatal \u00e9rdekl\u0151d\u0151 hallgat\u00f3nak. Az el\u0151ad\u00e1sok el\u0151tt bemutatta a T\u00e1mogat\u00f3k k\u00e9pvisel\u0151it, illetve a bizotts\u00e1g tagjait, akik szint\u00e9n megosztottak vel\u00fcnk p\u00e1r gondolatot.<\/p>\n

Dr. Szalay P\u00e9ter<\/strong> az ELTE rektorhelyettese felh\u00edvta a figyelmet arra, hogy az ELTE mindig is kit\u0171nt a j\u00f3 kutat\u00f3ival, aminek misem \u00e9kesebb p\u00e9ld\u00e1ja, mint a sz\u00e1mos MTA \u00e9s EU \u00e1ltal t\u00e1mogatott projektek \u00e9s azok tudom\u00e1nyos sikere.<\/p>\n

Prof. Lov\u00e1sz L\u00e1szl\u00f3<\/strong> az MTA eln\u00f6ke elmondta, hogy egy matematikus mit is l\u00e1t a k\u00e9mi\u00e1ban, s hogy ezek a ter\u00fcletek bizony nagyon sok ponton \u00f6sszef\u00fcggenek. Tov\u00e1bb\u00e1 arr\u00f3l is mes\u00e9lt, hogy m\u00e1ra m\u00e1r vannak olyan ter\u00fcletek, amelyek m\u00e1s-m\u00e1s tudom\u00e1nyok f\u00fazi\u00f3j\u00e1val j\u00f6ttek l\u00e9tre, ez \u00e1ltal el sem v\u00e1laszthat\u00f3ak egym\u00e1st\u00f3l. Ilyen p\u00e9ld\u00e1ul a h\u00e1l\u00f3zatok vil\u00e1ga is.<\/p>\n

\"\"<\/a><\/p>\n

Prof. P\u00e1link\u00e1s J\u00f3zsef<\/strong>, a Nemzeti Kutat\u00e1si, Fejleszt\u00e9si \u00e9s Innov\u00e1ci\u00f3s Hivatal eln\u00f6ke csakis szuperlat\u00edvuszokban tudott besz\u00e9lni mind az el\u0151ad\u00f3k mind a hallgat\u00f3s\u00e1g l\u00e1tt\u00e1n. Atomfizikusk\u00e9nt megjegyezte, hogy a k\u00e9mia hatalmas szerepet j\u00e1tszik az \u0151 szakter\u00fclet\u00e9ben is. Hozz\u00e1tette, hogy sokan fizikus a k\u00e9mi\u00e1nak, sok k\u00e9mikus a fizik\u00e1nak k\u00f6sz\u00f6nhet\u0151en tart ott a tudom\u00e1nyos \u00e9letben, ahol. Ezek a fantasztikus felfedez\u00e9sek \u00e9s egy\u00fcttm\u0171k\u00f6d\u00e9sek viszik el\u0151re a tudom\u00e1nyos t\u00e1rsadalmat.<\/p>\n

Dr. Sarkadi L\u00edvia<\/strong> az MKE eln\u00f6ke megosztotta vel\u00fcnk, hogy az \u0151 tudom\u00e1nyos \u00e9rdekl\u0151d\u00e9s\u00e9t egy k\u00f6z\u00e9piskolai tan\u00e1ra korb\u00e1csolta fel \u00e9s a tudom\u00e1ny gyakorlati megismer\u00e9s\u00e9n kereszt\u00fcl mer\u00edtett m\u00e9ly inspir\u00e1ci\u00f3t.<\/p>\n

Prof. Bengt J. F. Nord\u00e9n<\/strong> sv\u00e9d vegy\u00e9sz, a Molecular Frontiers alap\u00edt\u00f3ja nagy szeretettel \u00e9s lelkesed\u00e9ssel k\u00f6sz\u00f6nt\u00f6tte a szervez\u0151ket \u00e9s a r\u00e9sztvev\u0151ket. Monol\u00f3gj\u00e1ban kihangs\u00falyozta, hogy b\u00e1rmit is kutat az ember, ha k\u00e9pes kiemelni a tudom\u00e1nyos jelent\u0151s\u00e9g\u00e9t az adott t\u00e9m\u00e1nak \u00e9s megmutatni, meg\u00e9rtetni a (fiatal) k\u00f6z\u00f6ns\u00e9ggel azt, akkor teljes m\u00e9rt\u00e9kben nyert \u00fcgye van. Fontosnak tartotta m\u00e9g hozz\u00e1tenni, hogy az ilyen \u00f6sszej\u00f6veteleket rendk\u00edv\u00fcl hasznosnak tartja.<\/p>\n

V\u00e9g\u00fcl Prof. Pokol Gy\u00f6rgy<\/strong> az MTA TTK f\u0151igazgat\u00f3ja megeml\u00e9kezett az id\u00e9n m\u00e1rciusban elhunyt Nobel-d\u00edjas magyar vegy\u00e9szprofesszorr\u00f3l, Ol\u00e1h Gy\u00f6rgy<\/strong>r\u0151l.<\/p>\n

A hivatalos megnyit\u00f3t k\u00f6vet\u0151en Perczel Andr\u00e1s felkonfer\u00e1lta az els\u0151 el\u0151ad\u00f3t, a sv\u00e1jci sz\u00fclet\u00e9s\u0171 k\u00e9mikus-biofizikust, Dr. Kurt W\u00fcthrich<\/strong>-et, aki a NMR-szint\u0171 feh\u00e9rjedinamik\u00e1<\/em>r\u00f3l besz\u00e9lt nek\u00fcnk. A professzor \u00far 2002-ben osztott Nobel-d\u00edjban r\u00e9szes\u00fclt az oldatban l\u00e9v\u0151 biol\u00f3giai makromolekul\u00e1k 3-dimenzi\u00f3s NMR spektroszk\u00f3piai szerkezet\u00e9nek meghat\u00e1roz\u00e1s\u00e1\u00e9rt. Szakmai el\u0151ad\u00e1sa elej\u00e9n a sz\u00e9lesk\u00f6r\u0171 szimp\u00e1ti\u00e1t azzal keltette fel a hallgat\u00f3s\u00e1gban, hogy egy r\u00f6vid anekdot\u00e1t osztott meg, amelyben benne volt az Aranycsapat is. Tudniillik 1954-ben a kutat\u00f3 haz\u00e1j\u00e1ban rendezt\u00e9k meg a labdar\u00fag\u00f3-vil\u00e1gbajnoks\u00e1got. Az el\u0151ad\u00f3 az eml\u00e9keiben hordozza a mai napig az \u00e9lm\u00e9nyt \u00e9s a j\u00e1t\u00e9kosok neveit is. Ezt k\u00f6vet\u0151en egy Sv\u00e1jcra roppant m\u00f3d eml\u00e9keztet\u0151 feh\u00e9rje NMR t\u00e9rszerkezeti k\u00e9p\u00e9t osztotta meg vel\u00fcnk. El\u0151ad\u00e1sa els\u0151 fel\u00e9ben p\u00e1r gyakorlati tan\u00e1csot osztott meg vel\u00fcnk, majd a k\u00e9s\u0151bbiekben kit\u00e9rt a m\u00e1gneses magrezonancia (nuclear magnetic resonance; NMR) jelent\u0151s\u00e9g\u00e9re. Ezen a ponton egy vicces sz\u00f3viccel is meg\u00f6rvendeztetett minket az el\u0151ad\u00f3: \u201eIn this case NMR does not mean Not Meaningful Results\u201d. Ez egy \u00fajabb tudom\u00e1nyos sz\u00f3vicc a HPLC (High-Price Liquid Chromatograpy) ut\u00e1n, amit imm\u00e1r az egyetemmel kapcsolatos kedves eml\u00e9kek k\u00f6z\u00e9 lehet bet\u00e1razni. Mivel az NMR puszt\u00e1n egy k\u00e9palkot\u00f3 technol\u00f3gia, \u00edgy sz\u00fcks\u00e9g van egy vizsg\u00e1land\u00f3 objektumra is. Az el\u0151ad\u00f3 Dr. Raymond Stevens<\/strong> professzor \u00e1ltal vizsg\u00e1lt G-feh\u00e9rje kapcsolt receptor h\u00e1l\u00f3zat\u00e1t (G protein-coupled receptor network; GPCR) hozta fel p\u00e9ld\u00e1nak, ugyanis ezek a feh\u00e9rj\u00e9k nagyon nagy sz\u00e1zal\u00e9kban fordulnak el\u0151 a szervezet\u00fcnkben. A gy\u00f3gyszeripar \u00e9vtizedeken kereszt\u00fcl kutatta, hogy ezek a feh\u00e9rj\u00e9k hogyan is n\u00e9znek ki \u00e9s pontosan hol lokaliz\u00e1lhat\u00f3ak. 2007-ben az NMR feloldotta az els\u0151 probl\u00e9m\u00e1t. T\u00f6bb mint 35 GPCR-t \u00e9s t\u00f6bb mint 200 szerkezeti elrendez\u00e9s siker\u00fclt reprezent\u00e1lni. Egy feh\u00e9rje \u00e1br\u00e1zol\u00e1sakor sok neh\u00e9zs\u00e9ggel n\u00e9z szembe az ember. Nem mindegy, hogy milyen \u00e9lettani (fiziol\u00f3giai) \u00e9s gy\u00f3gyszertani (farmakol\u00f3giai) \u00e1llapotban van az adott feh\u00e9rje \u00e9s a mikrok\u00f6rnyezete. A szerkezetmeghat\u00e1roz\u00e1sn\u00e1l \u00e9s \u2013felold\u00e1sn\u00e1l fontos az aminosavak pontos illeszt\u00e9se (fitting) \u00e9s a pontos megfeleltet\u00e9s. Ha egy adott droggal (ligand) v\u00e9gzik a k\u00eds\u00e9rletet, akkor nem lehetetlen, hogy egy kezdeti molekul\u00e1t k\u00e9s\u0151bb t\u00f6bbf\u00e9le k\u00e9miai m\u00f3dos\u00edt\u00e1snak kell al\u00e1vetni, hogy a feh\u00e9rje \u00e1ltal befogadhat\u00f3 legyen. B\u00e1r sok esetben nem lehet tudni, hogy az eredm\u00e9nyes m\u00f3dos\u00edt\u00e1s ut\u00e1n milyen v\u00e1ltoz\u00e1st okoz a sejten bel\u00fcl \u00e9s v\u00e9gs\u0151 soron a test\u00fcnkben, azaz in vivo<\/em>. A receptorban t\u00f6rt\u00e9n\u0151 egyes aminosavcser\u00e9k n\u00f6velik a t\u00e9rszerkezeti instabilit\u00e1st. A szerkezet pontos meghat\u00e1roz\u00e1s\u00e1hoz 19-es fluor izot\u00f3p (19<\/sup>F) jel\u00f6l\u00e9st lehet alkalmazni. Egy m\u00e1sik esetben a hum\u00e1n adenozin A2a receptor (A2A<\/sub>AR) aminosav cser\u00e9j\u00e9t (szubsztit\u00faci\u00f3) \u00e9s kompetit\u00edv ligandk\u00f6t\u00e9s\u00e9t vett\u00e9k gorcs\u0151 al\u00e1. Az NECA nev\u0171 agonista anyag hat\u00e1s\u00e1ra n\u0151tt az aktivit\u00e1s. Ez a gyakorlatban azt jelentette, hogy a receptor bels\u0151 felsz\u00edne befogad\u00f3bb lesz \u00e9s ez\u00e9rt n\u0151 az aktivit\u00e1s. Egy esetleges antagonista hat\u00e1s\u00e1ra a feh\u00e9rje g\u00e1tl\u00e1s al\u00e1 ker\u00fclne. Ennek az aktivit\u00e1snak vannak kinetikai param\u00e9terei \u00e9s grafikusan is lehet \u00e1br\u00e1zolni a v\u00e1ltoz\u00e1sokat. Ez az amit NMR-rel lehet l\u00e1tni, de r\u00f6ntgen-krisztallogr\u00e1fi\u00e1val (X-CRT) nem. A ligandok kicser\u00e9l\u0151d\u00e9si r\u00e1t\u00e1it 280 K-en defini\u00e1lt\u00e1k, amely 0,5-23,7\/s-ig terjed a NECA eset\u00e9ben. A gy\u00f3gyszeripar hatalmas jelent\u0151s\u00e9get tulajdon\u00edt ezeknek a farmakol\u00f3giai kutat\u00e1soknak, amit mi sem reprezent\u00e1l h\u0171ebben, mint az az \u00e9vi 30-40 milli\u00f3 doll\u00e1r. Az utols\u00f3 di\u00e1k k\u00f6z\u00f6tt egy Brown mozg\u00e1st reprezent\u00e1l\u00f3 rajz t\u00e1rult a szem\u00fcnk el\u00e9. A jelens\u00e9get legel\u0151sz\u00f6r Robert Brown<\/strong> \u00edrta le 1826-ban, mik\u00f6zben pollenszemcs\u00e9ket vizsg\u00e1lt vizes k\u00f6zegben. Az ennek h\u00e1tter\u00e9ben h\u00faz\u00f3d\u00f3 bonyolult matematikai-fizikai \u00f6sszef\u00fcgg\u00e9st j\u00f3 p\u00e1r \u00e9vtizeddel k\u00e9s\u0151bb Albert Einstein<\/strong> hat\u00e1rozott meg, amit az\u00f3ta Einstein-Stokes t\u00f6rv\u00e9nynek h\u00edvnak. V\u00e9g\u00fcl pedig a gy\u0171r\u0171mozg\u00e1sr\u00f3l (ring flip) esett p\u00e1r sz\u00f3. Egy NMR k\u00e9pen megjelent 20 feh\u00e9rje egym\u00e1sra r\u00e9tegelve, amit a kinetikai adatok alapj\u00e1n 10^10\/s mozg\u00e1si r\u00e1t\u00e1val lehet jellemezni. Az aminosavak k\u00f6z\u00fcl a tirozin (TYR; Y) \u00e9s a fenilalanin (PHE; F) volt a vizsg\u00e1lt objektum, hiszen ezeknek j\u00f3l karakteriz\u00e1lgat\u00f3 arom\u00e1s oldall\u00e1ncuk van. K\u00e9t identikus \u00e1llapot k\u00f6z\u00f6tt mozg\u00f3 gy\u0171r\u0171 180\u00b0-ot \u00edr le, ami NMR-rel k\u00f6nnyed\u00e9n lehet kimutatni. \u00d6sszehasonl\u00edt\u00e1sk\u00e9ppen egy feh\u00e9rj\u00e9n lehet olyan arom\u00e1s oldall\u00e1nc, ami 20\/s \u201esebess\u00e9ggel\u201d rot\u00e1l, de mellette akadhat olyan is, ami 10^4\/s-al is. \u00d6sszegezve az el\u0151ad\u00e1st, az NMR egy nagyon hasznos eszk\u00f6z, amivel a feh\u00e9rj\u00e9kr\u0151l sz\u00e1mos inform\u00e1ci\u00f3 kaphat\u00f3, de a karakteriz\u00e1l\u00e1s sor\u00e1n defini\u00e1lni kell, hogy pontosan mikre vagyunk k\u00edv\u00e1ncsiak, illetve nagyon fontos a param\u00e9terez\u00e9s is.<\/p>\n

\"\"<\/a><\/p>\n

A m\u00e1sodik el\u0151ad\u00f3 Dr. Arieh Warshel<\/strong> volt, aki arr\u00f3l mes\u00e9lt, hogy hogyan lehet modellezni molekul\u00e1ris szinten a komplex biol\u00f3giai rendszerek m\u0171k\u00f6d\u00e9s\u00e9t. El\u0151ad\u00e1s\u00e1t elhunyt bar\u00e1tj\u00e1nak, a nagyszer\u0171 k\u00e9mikusnak, Dr. Ol\u00e1h Gy\u00f6rgy<\/strong>nek aj\u00e1nlotta. 2013-ban Dr. Martin Karplus<\/strong>sal \u00e9s Dr. Michael Levit<\/strong>tel osztott k\u00e9miai Nobel-d\u00edjat kapott a komplex k\u00e9miai rendszerek t\u00f6bbszint\u0171 modellj\u00e9nek kifejleszt\u00e9s\u00e9\u00e9rt. \u201eHa tudod, hogy s\u00e9t\u00e1l a sejt, akkor meg tudod, hogy s\u00e9t\u00e1l a test\u201d. Ezzel a gondolattal nyitotta meg el\u0151ad\u00e1s\u00e1t a professzor. Ugyanis a sejten bel\u00fcli jel\u00e1tviteli folyamatok (intracellul\u00e1ris szignaliz\u00e1ci\u00f3) jelent\u0151s\u00e9ge a felsz\u00ednt\u0151l, a plazmamembr\u00e1nt\u00f3l (PM) a sejtmagig rendk\u00edv\u00fcl fontos \u00e9s \u00f6sszetett. A sejtben tal\u00e1lhat\u00f3 feh\u00e9rj\u00e9k alak\u00edtj\u00e1k ki az inform\u00e1ci\u00f3t. Az enzim-szubsztr\u00e1t hat\u00e1s jelent\u0151s\u00e9ge pedig \u00f3ri\u00e1si, ugyanis ezek a feh\u00e9rj\u00e9k m\u00e1s feh\u00e9rj\u00e9k f\u00f6l\u00f6tt \u201e\u00e1llnak\u201d \u00e9s k\u00e9pesek szab\u00e1lyozni azokat. Az intracellul\u00e1ris folyamatokra egy vicces Pacman hasonlat mutatott nek\u00fcnk az el\u0151ad\u00f3. Egy osztott k\u00e9pen volt egy-egy fonal. Ez reprezent\u00e1lta a m\u00e9g nem teljesen \u00e9rett feh\u00e9rj\u00e9t. Az egyik k\u00e9pen a feh\u00e9rje \u00f6nmag\u00e1ban volt jelen, lassan orient\u00e1l\u00f3dott \u00e9s egyszer hasadt, de az is nagyon sok\u00e1. M\u00edg a m\u00e1sik feh\u00e9rje mellett helyet foglalt a Pacman (enzim), amely has\u00edt\u00f3 funkci\u00f3val b\u00edrt. A folyamatot az enzim kataliz\u00e1lta, az imm\u00e1ron \u00e9rett feh\u00e9rje t\u00f6bb, akt\u00edv darabra esett sz\u00e9t az enzim jelenl\u00e9t\u00e9ben. Egy m\u00e1sik kedvelt modell az F1<\/sub>F0<\/sub> ATP-szint\u00e1z, amely egy membr\u00e1nk\u00f6t\u00f6tt molekul\u00e1ris motor. K\u00e9t nagyobb funkcion\u00e1lis egys\u00e9gre lehet osztani: egy PM-k\u00f6t\u00f6tt forg\u00f3 r\u00e9sz (rotor) \u00e9s egy szabad, citoplazmatikus \u00e1ll\u00f3 r\u00e9sz (stator). Ennek a szerkezetnek az egyir\u00e1ny\u00fa m\u0171k\u00f6d\u00e9s\u00e9t egy v\u00edzimalom hasonlattal szeml\u00e9ltette az el\u0151ad\u00f3. A szerkezet forg\u00e1sa sor\u00e1n a v\u00edz egyir\u00e1ny\u00fa foly\u00e1sa, az \u00e1ram(l\u00e1sa) szablya meg a ker\u00e9k(szer\u0171) szerkezet forg\u00e1si ir\u00e1ny\u00e1t. Ennek a folyamatnak a matematikai h\u00e1tter\u00e9ben empirikus potenci\u00e1l egyenletek vannak, amelyek a k\u00f6t\u00e9sek \u00e9s k\u00f6t\u00e9ssz\u00f6gek k\u00f6z\u00f6tti energi\u00e1kat \u00f6sszegzik. Egy fontos k\u00e9rd\u00e9s tov\u00e1bb\u00e1, hogy mi\u00e9rt van az enzimnek olyan hatalmas katalitikus ereje? Tal\u00e1n m\u00e9g fontosabb is, hogy hogyan haszn\u00e1lhatn\u00e1nk fel ezt a tud\u00e1st, hogy \u00fajabb enzimeket k\u00e9sz\u00edts\u00fcnk? Kedvelt modell ezzel kapcsolatban a Kemp elimin\u00e1z. Az enzim-kataliz\u00e1lt reakci\u00f3k kapcsoltak \u00e9s van egy \u00fagynevezett \u00e1tmeneti (tranz\u00edci\u00f3s) \u00e1llapot. A tanulm\u00e1nyoz\u00e1shoz ezt kell el\u0151sz\u00f6r stabiliz\u00e1lni. Ugyanis egy nem enzim-kataliz\u00e1lt eset\u00e9ben az energiaszint sokkal magasabb. Illetve fontos m\u00e9g, hogy csup\u00e1n sz\u00e1m\u00edt\u00f3g\u00e9pes modellez\u00e9ssel nem lehet a mut\u00e1ci\u00f3kat kisz\u0171rni (screen), de ha c\u00e9lzottan induk\u00e1lunk, akkor l\u00e1that\u00f3 lesz, hogy milyen ir\u00e1nyba mut\u00e1l\u00f3dhat az enzim\u00fcnk. A hossz\u00fa t\u00e1v\u00fa szimul\u00e1ci\u00f3 molekul\u00e1ris dinamik\u00e1val t\u00f6rt\u00e9nik. V\u00e9g\u00fcl p\u00e1r sz\u00f3t hallottunk arr\u00f3l, hogy myosin V motorfeh\u00e9rj\u00e9nek az egyir\u00e1ny\u00fa halad\u00e1s\u00e1t mi ir\u00e1ny\u00edtja. Ez nem m\u00e1s, mint az ATP felhaszn\u00e1l\u00e1sa az egyik ir\u00e1nyba gyorsabban megy v\u00e9gbe. Az el\u0151ad\u00e1st \u00f6sszegezve teh\u00e1t meg\u00e1llap\u00edthat\u00f3, hogy e folyamatok egyir\u00e1ny\u00fas\u00e1g\u00e1t mindig az energetikai h\u00e1tt\u00e9r indokolja.<\/p>\n

Az el\u0151ad\u00e1st egy r\u00f6vid k\u00e1v\u00e9sz\u00fcnet k\u00f6vette, amely sor\u00e1n a hallgat\u00f3s\u00e1g kicsit elvegy\u00fclhetett, \u00e9s kapcsolatokat teremthetett egy finom forr\u00f3 k\u00e1v\u00e9 \u00e9s n\u00e9h\u00e1ny sajtos pog\u00e1csa mellett.<\/p>\n

A sz\u00fcnet ut\u00e1n Dr. William DeGrado<\/strong>, amerikai k\u00e9mikus adott el\u0151 a de novo<\/em> feh\u00e9rjetervez\u00e9sr\u0151l. \u0150 is mes\u00e9lt nek\u00fcnk a magyar \u00f6r\u00f6ks\u00e9g\u00e9r\u0151l, ugyanis doktori (PhD) tanulm\u00e1nyai sor\u00e1n mentora volt Dr. Emil Thomas Kaiser<\/strong> \u00e9s Dr. K\u00e9zdy Ferenc<\/strong>.<\/p>\n

\u201eHa meg\u00e9rtj\u00fck a feh\u00e9rj\u00e9ket, akkor a fizikai k\u00e9miai tanokat felhaszn\u00e1lva tervezhet\u00fcnk is.\u201d<\/p><\/blockquote>\n

A c\u00e9lmolekula ebben az egyik esetben lehet egy antimikrobi\u00e1lis peptid (AMP), amelynek az aktivit\u00e1sa az amfifil szerkezett\u0151l f\u00fcgg, nem pedig az aminosav sorrendt\u0151l. Sz\u00e1mos szekvencia probl\u00e9ma ad\u00f3dhat matematikailag \u00e9s ebb\u0151l kifoly\u00f3lag az in vitro<\/em> k\u00eds\u00e9rletekben is. A param\u00e9terek k\u00f6z\u00f6tt nagyon fontos a hidrof\u00f3b periodicit\u00e1snak a jelent\u0151s\u00e9ge. Egy m\u00e1sik fontos kutatott ter\u00fclet a feh\u00e9rj\u00e9k f\u00e9mekkel val\u00f3 komplexet ad\u00f3 szerkezete \u00e9s azok param\u00e9terez\u00e9se. Ilyen objektum p\u00e9ld\u00e1ul a cink(II)-dependens \u00e9szter\u00e1z. Ennek a feh\u00e9rj\u00e9nek egy k\u00e9tfog\u00fa hisztidin (HIS; H) ligandja van, ami engedi a keresztk\u00f6t\u00e9seket a szerkezeten bel\u00fcl \u00e9s egy f\u00e9m-ligand polimert form\u00e1l. Az el\u0151ad\u00f3 eml\u00edt\u00e9st tett Dr. Karancsin\u00e9 Dr. Menyhard D\u00f3r\u00e1<\/strong>val val\u00f3 k\u00f6z\u00f6s kollabor\u00e1ci\u00f3j\u00e1r\u00f3l is. Tov\u00e1bbi vizsg\u00e1latai k\u00f6z\u00e9 tartoznak a nanocs\u00f6vek, a tripla-h\u00e9lixek \u00e9s a fuller\u00e9nek alkotta bucky ball-ok k\u00fcl\u00f6nb\u00f6z\u0151 orvosbiol\u00f3giai jelent\u0151s\u00e9ge. Kedvelt k\u00eds\u00e9rleti objektum m\u00e9g a T. vulcanus nev\u0171 prokari\u00f3ta II-es fotorendszer\u00e9nek a feh\u00e9rj\u00e9i, kofaktorai, ligandjai. Ezekkel egy \u00fagynevezett retrostruktur\u00e1lis anal\u00edzist v\u00e9geznek el, amivel a szerkezetet \u00e9s a ligandok helyzet\u00e9t meghat\u00e1rozz\u00e1k. \u00d6sszegz\u0151 \u00fczenetk\u00e9nt itt is azt a meger\u0151s\u00edt\u00e9st kaptuk, hogy az ilyen jelleg\u0171 vizsg\u00e1latokn\u00e1l mindig figyelni kell az NMR spektrumot, mert az sz\u00e1mos inform\u00e1ci\u00f3val szolg\u00e1lhat. S a v\u00e9gs\u0151 konkl\u00fazi\u00f3 a domin\u00f3 effektus, amely azt szeml\u00e9lteti, hogy ha az egyik domin\u00f3 eld\u0151l \u00e9s a sorb\u00f3l az egyiket elt\u00e1vol\u00edtjuk, akkor a sz\u00e9tes\u00e9s meg\u00e1llhat azon a ponton, c\u00e9lzottan.<\/p>\n

\"\"<\/a><\/p>\n

Az el\u0151ad\u00e1st k\u00f6vet\u0151en Harry B. Gray<\/strong> professzor, a pasadenai Caltech Wolf-d\u00edjas k\u00e9mikusa mes\u00e9lt nek\u00fcnk arr\u00f3l, hogy hogyan is vagyunk k\u00e9pesek egy\u00fctt \u00e9lni az oxig\u00e9nnel. Tudniillik ez egy rendk\u00edv\u00fcl reakt\u00edv s ez \u00e1ltal vesz\u00e9lyes anyag. A hallgat\u00f3s\u00e1ghoz int\u00e9zett k\u00e9rd\u00e9s\u00e9ben \u0151szinte \u00e9rdekl\u0151d\u00e9ssel hallgattuk azt, hogy vajon mi\u00e9rt nem robbanunk fel? Mi v\u00e9d meg minket az oxig\u00e9n destrukt\u00edv erej\u00e9t\u0151l? Az oxig\u00e9n, mint k\u00f6zponti szerepl\u0151 kapcs\u00e1n h\u00e1rom plusz egy rendk\u00edv\u00fcl fontos biok\u00e9miai folyamatra h\u00edvta fel a figyelm\u00fcnket. A fotoszint\u00e9zisre, a citokr\u00f3m oxid\u00e1z \u00e1ltal k\u00f6zvet\u00edtett l\u00e9gz\u00e9sre, a nitog\u00e9n fix\u00e1ci\u00f3ra \u00e9s a P450 \u00e1ltal el\u0151seg\u00edtett alk\u00e1n oxid\u00e1ci\u00f3ra. A professzor \u00far legel\u0151sz\u00f6r 1962-ben \u00e9rtekezett arr\u00f3l, hogy az oxig\u00e9n megk\u00f6t\u00e9se sor\u00e1n a vanadil ion milyen szerkezettel b\u00edr. A korszer\u0171 vizsg\u00e1lati berendez\u00e9sek h\u00edj\u00e1n egy kett\u0151s k\u00f6t\u00e9st felt\u00e9teleztek a vand\u00e1n \u00e9s az oxig\u00e9n k\u00f6z\u00f6tt. Mr. Gray viszont m\u00e1r akkoris sejtette, hogy ennek a h\u00e1tter\u00e9ben egy sokkal \u00f6sszetettebb energetiaki le\u00edr\u00e1s b\u00fajik meg \u00e9s egy h\u00e1rmas k\u00f6t\u00e9s. Feltev\u00e9se beigazol\u00f3dott, s az\u00f3ta is gyakorta h\u00edvja fel a figyelmet a mer\u00e9sz, \u00e1m de igaz feltev\u00e9seivel. 1962-ben hasonl\u00f3 elven tanulm\u00e1nyozta a kromil \u00e9s a molibdenil ion elektromos spektrum\u00e1t. 2012-ben megjelent cikk\u00e9ben m\u00e1r az oxo-f\u00e9m ionkomplexeket vizsg\u00e1lta. Egy m\u00e1sik kutat\u00e1s\u00e1ban pedig tirozin \u00e9s a triptof\u00e1n sz\u00e1mos, k\u00fcl\u00f6nf\u00e9le biol\u00f3giai szerep\u00e9t vizsg\u00e1lta a redox \u00e9lettani folyamatokban. Az egyik molekul\u00e1r\u00f3l a m\u00e1sikra t\u00f6rt\u00e9n\u0151 oxig\u00e9nv\u00e1ndorl\u00e1s is lek\u00f6t\u00f6tte a professzor figyelm\u00e9t, ugyanis a 200 nanoszekundumt\u00f3l teljesen a 9 mikroszekundumig k\u00e9pesek az egyes molekul\u00e1k \u00e1tadni egym\u00e1snak az oxig\u00e9nt a valid\u00e1lt sz\u00e1m\u00edt\u00e1sok szerint. Az aminosavak eset\u00e9ben persze m\u00e1s funkci\u00f3t is bet\u00f6ltenek az oldall\u00e1ncok, de fontos ezt is kiemelni. A professzor \u00far z\u00e1r\u00f3szavaiban felh\u00edvta a hallgat\u00f3s\u00e1g figyelm\u00e9t, hogy a szabadgy\u00f6k\u00f6k fontoss\u00e1ga egyre nagyobb a bioinorganikus k\u00e9mi\u00e1ban.<\/p>\n

Az els\u0151 nap z\u00e1r\u00f3 el\u0151ad\u00e1s\u00e1t Prof. Pernilla Wittung-Stafshede tartotta, aki feh\u00e9rje feltekered\u00e9sr\u0151l besz\u00e9lt az \u00e9let alapjait\u00f3l kezdve a hal\u00e1lig. AZ \u00e9l\u0151 szervezet nagy \u00e1tlagban 20%-a feh\u00e9r\u00e9b\u0151l \u00e1ll. Mondhatjuk \u00fagy is, hogy a feh\u00e9rje ruh\u00e1z fel minket bizonyos tulajdons\u00e1gokkal. A centr\u00e1lis dogma \u00e9rtelm\u00e9ben a DNS hat\u00e1rozza meg a feh\u00e9rj\u00e9ket. B\u00e1r a t\u00e9nyleges funkcion\u00e1lis \u00e1llapotot csak a megfelel\u0151 \u00e9retts\u00e9gi \u00e1llapotban \u00e9rik el, amihez sz\u00fcks\u00e9ges egy specifikus feltekered\u00e9s (folding). Ez gyakran spont\u00e1n t\u00f6rt\u00e9nik, de az e m\u00f6g\u00f6tt rejl\u0151 energetikai h\u00e1tt\u00e9r enn\u00e9l sokkal komplexebb. Az m\u00e1ra m\u00e1r bebizonyosodott, hogy a feltekered\u00e9shez sz\u00fcks\u00e9ges inform\u00e1ci\u00f3 viszont a line\u00e1ris szerkezetbe van k\u00f3dolva. Ha teljesen random lenne, akkor a folyamat a v\u00e9gtelens\u00e9gig tartana, sz\u00f3val musz\u00e1j, hogy legyen egy j\u00f3l meghat\u00e1rozott termodinamikai h\u00e1ttere, amiben r\u00e9szt vesznek bizonyos ir\u00e1ny\u00edt\u00f3 faktorok. Ha a feltekered\u00e9s hib\u00e1s, de feh\u00e9rje nem teljesen afunkcion\u00e1lis, akkor ebb\u0151l k\u00fcl\u00f6nb\u00f6z\u0151 neurodegenerat\u00edv betegs\u00e9gek alakulhatnak ki. Ez\u00e9rt is fontos ennek a folyamatnak a pontos ismerete. Ugyanilyen alapon j\u00f6n l\u00e9tre a II-es t\u00edpus\u00fa diab\u00e9tesz (diabetes mellitus). Sokat kutatott ter\u00fclet a Parkinson k\u00f3r (PD), aminek a pathomechanizmusa r\u00f6viden az, hogy a hib\u00e1san feltekeredett \u03b1-synuclein toxikus amyloidokat form\u00e1l az idegsejtekben. Nem csak a feh\u00e9rj\u00e9k szintj\u00e9n, hanem a szupramolekul\u00e1ris komplexek szintj\u00e9n is vizsg\u00e1lni kell ezt a jelens\u00e9get. Tov\u00e1bb\u00e1 fontos a metalloproteinek ismerete is, ami l\u00e9nyeg\u00e9ben az el\u0151z\u0151 el\u0151ad\u00f3ra t\u00f6rt\u00e9n\u0151 reflexi\u00f3. Az el\u0151ad\u00e1s m\u00e1sodik fel\u00e9ben a vizsg\u00e1lati h\u00e1tt\u00e9rr\u0151l \u00e9s m\u00f3dokr\u00f3l kaptunk inform\u00e1ci\u00f3t. K\u00f6ztudott, hogy a sejtek t\u00f6mve vannak sz\u00e1mos biomolekul\u00e1val, az a k\u00e9rd\u00e9s, hogy hogyan lehet specifikusan egy feh\u00e9rj\u00e9t, de nagy k\u00f3piasz\u00e1mban vizsg\u00e1lni? A feh\u00e9rjegy\u00e1rt\u00e1shoz bakt\u00e9riumokat haszn\u00e1lnak. Miut\u00e1n megt\u00f6rt\u00e9nt a feh\u00e9rj\u00e9k kifejez\u00e9se (expresszi\u00f3), a sejteket el\u00f6lik \u00e9s k\u00fcl\u00f6nf\u00e9le tiszt\u00edt\u00e1sos elj\u00e1r\u00e1ssal kiprepar\u00e1lj\u00e1k a c\u00e9lfeh\u00e9rj\u00e9ket. A k\u00eds\u00e9rleteket k\u00e9mcs\u00f6vekben is el lehet v\u00e9gezni, ami hat\u00e1s\u00e1ra sz\u00e1mos kinetikai \u00e9s termodinamikai param\u00e9terre f\u00e9nyt lehet der\u00edteni (alak, stabilit\u00e1s, feltekered\u00e9si\/aggreg\u00e1ci\u00f3s sebess\u00e9g, pH optimum, denatur\u00e1nsok ir\u00e1nti \u00e9rz\u00e9kenys\u00e9g). Ezeket in vivo nehezebb megfigyelni, de a megfelel\u0151 spektroszk\u00f3piai \u00e9s kalorimetriai elj\u00e1r\u00e1sokkal \u00edgy is lehets\u00e9ges, a megfelel\u0151 mintav\u00e9telez\u00e9s ut\u00e1n. Az el\u0151ad\u00f3 a vil\u00e1got bej\u00e1rva, s v\u00e9g\u00fcl haz\u00e1j\u00e1ba visszat\u00e9rve most a Parkinson k\u00f3rban szerepet j\u00e1tsz\u00f3 feltekered\u00e9si hib\u00e1kkal (misfolding diseases) foglalkozik. Gy\u00f3gym\u00f3dot eddig nem siker\u00fclt tal\u00e1lni, de k\u00eds\u00e9rletesen siker\u00fclt egerekben induk\u00e1lni a misfolding jelens\u00e9get, amit ha megfelel\u0151en vissza tudnak vezetni, akkor sokkal k\u00f6zelebb ker\u00fclnek a megold\u00e1shoz. \u00c9rdekes megfigyel\u00e9s ennek kapcs\u00e1n, hogy a teljes b\u00e9lfl\u00f3ra-\u00edrtott (germ free) eg\u00e9r v\u00e9dve van a PD ellen. Ez az eredm\u00e9ny sz\u00e1mos utat nyitott meg, hogy a b\u00e9lbakt\u00e9riumok \u00e9s a PD hogyan is f\u00fcgghet \u00f6ssze. Ezeknek a kutat\u00e1soknak a jelent\u0151s\u00e9g\u00e9t pedig az el\u0151ad\u00f3 utols\u00f3 szavai (take home message) indokolt\u00e1k: manaps\u00e1g m\u00e1r nagyobb az es\u00e9ly, hogy \u00f6regkorban az ember PD-ben hal meg, mint r\u00e1kban.<\/p>\n

A m\u00e1sodik napon Prof. Timothy Hunt<\/strong> Nobel-d\u00edjas biok\u00e9mikus nyitotta az esem\u00e9nyt, aki a mitotikus sejtoszt\u00f3d\u00e1sban jelenl\u00e9v\u0151 kapcsol\u00f3\u00e1llom\u00e1sokr\u00f3l besz\u00e9lt. 2001-ben osztott Nobel-d\u00edjban r\u00e9szes\u00fclt a sejtciklusban kulcsszerepet j\u00e1tsz\u00f3 szab\u00e1lyoz\u00f3 faktorok felfedez\u00e9s\u00e9\u00e9rt. Els\u0151, vicces mondat\u00e1val hatalmas szimp\u00e1ti\u00e1t \u00e9s j\u00f3 kedved teremtett. Gyakran k\u00e9rdezik t\u0151le, hogy mennyiben v\u00e1ltoztatta meg az \u00e9let\u00e9t Nobel-d\u00edj. \u0150 pedig egyszer\u0171en csak annyit felel, hogy \u00edgy m\u00e1r megengedheti mag\u00e1nak, hogy jobb hotelekben sz\u00e1lljon meg. \u00c1ll\u00edt\u00e1sa szerint a tud\u00f3s feladata, hogy meg\u00e1llap\u00edtsa, hogy az adott szakter\u00fcleten mi is folyik pontosan. Egy Maradv\u00e1nyhal k\u00e9p\u00e9t felvet\u00edtve \u00fagy fogalmazott mag\u00e1r\u00f3l, hogy \u0151 nem professzor, hanem ink\u00e1bb egy \u00e9l\u0151 k\u00f6v\u00fclet. A k\u00f6vetkez\u0151 di\u00e1n egy vide\u00f3t l\u00e1thattunk, amin a sejtek oszt\u00f3dtak \u2013 egy kiv\u00e9tel\u00e9vel. Mi lehet ennek az oka? Mik azok a molekul\u00e1ris t\u00e9nyez\u0151k, amik ezt el\u0151id\u00e9zik vagy \u00e9pp megg\u00e1tolj\u00e1k? A k\u00f6vetkez\u0151 di\u00e1n egy Zebrad\u00e1ni\u00f3 (Danio rerio) embrion\u00e1lis fejl\u0151d\u00e9s\u00e9t l\u00e1ttuk a megterm\u00e9keny\u00edtett petesejtt\u0151l, azaz a zig\u00f3t\u00e1t\u00f3l egy j\u00f3l karakteriz\u00e1lhat\u00f3 embri\u00f3ig. Mindegyik sejt sz\u00ednk\u00f3dolva volt \u00e9s a felv\u00e9tel egy k\u00f6zel 17 \u00f3r\u00e1s felv\u00e9tel time-lapse eredm\u00e9nye. Mindennek az alapja a DNS replik\u00e1ci\u00f3ja, illetve a sejtciklus k\u00fcl\u00f6nb\u00f6z\u0151 f\u00e1zisainak (M, G1, S, G2) gyors v\u00e1ltakoz\u00e1sa. Rao & Johnson 1970-ben ennek kapcs\u00e1n k\u00f6z\u00f6lt egy cikket, ami a sejtf\u00fazi\u00f3s k\u00eds\u00e9rleteket mutatta be. Meg\u00e1llap\u00edtott\u00e1k, hogy a cdc2 (ciklin-dependens kin\u00e1z; CDK1) \u00e9s a wee1 kulcsfontoss\u00e1g\u00fa szereppel b\u00edr. Az alapfeltev\u00e9s az volt, hogy a sejt ciklint \u00e1ll\u00edt el\u0151, a CDK1 bekapcsol\u00f3dik \u00e9s a sejt bel\u00e9p a mitotikus (M) f\u00e1zisba. A helyzet enn\u00e9l bonyolultabb, b\u00e1r a CDK1-Wee1 bistabil kapcsol\u00f3k\u00e9nt funkcion\u00e1l. Az M-f\u00e1zis kontroll\u00e1llapot\u00e1r\u00f3l Nov\u00e1k B\u00e9la \u00e9s John J. Tyson is \u00e9rtekezett sokat, aminek az eredm\u00e9nye a Novak-Tyson modell. A fejl\u0151d\u00e9s sor\u00e1n a k\u00fcl\u00f6nb\u00f6z\u0151 faktorok aktivit\u00e1s\u00e1t azok foszforil\u00e1lts\u00e1ga is szab\u00e1lyozza. Ez egy komplex matematikai megk\u00f6zel\u00edt\u00e9st vet fel, ugyanis t\u00f6bb ezer szubsztr\u00e1t van, sz\u00e1mos foszforil\u00e1ci\u00f3s hellyel. Sz\u00e1mos hipot\u00e9zis \u00e9s koncepci\u00f3 l\u00e9tezik m\u00e1r arra, hogy a sejt mely szinteken milyen faktorok hat\u00e1s\u00e1ra k\u00e9pes be- vagy kil\u00e9pni a mit\u00f3zisb\u00f3l. Sz\u00e1mos folyamat ezek k\u00f6z\u00fcl m\u00e9g megfejt\u00e9sre v\u00e1r, de az el\u0151ad\u00f3nak nincsenek k\u00e9ts\u00e9gei afel\u0151l, hogy az ifjabb gener\u00e1ci\u00f3 k\u00e9pes lesz megfejteni ezeket a t\u00e9nyez\u0151ket.<\/p>\n

A m\u00e1sodik el\u0151ad\u00f3 Prof. Reiko Kuroda<\/strong> volt, aki vegy\u00e9sz l\u00e9t\u00e9re sz\u00e1mos fejl\u0151d\u00e9sbiol\u00f3gi\u00e1val lepett meg minket. A feh\u00e9rj\u00e9k funkci\u00f3ir\u00f3l \u00e9s a pontmut\u00e1ci\u00f3kr\u00f3l volt sz\u00f3 a szakai el\u0151ad\u00e1s\u00e1ban. K\u00e9t nagyobb t\u00e9mak\u00f6rt vett\u00fcnk g\u00f3rcs\u0151 al\u00e1: az Alzheimer k\u00f3rt (AD) \u00e9s a t\u00fck\u00f6rk\u00e9p \u00e1llatokat. Az AD-t pathomechanizmusa alapj\u00e1n egy rossz Amyloid prekurzor feh\u00e9rje (APP) okozza, amely \u00e9r\u00e9se sor\u00e1n a norm\u00e1lis 1-40 aminosavat \u00e9rint\u0151 \u00df-has\u00edt\u00e1s helyett eltol\u00f3dik a 42. aminosavig (A\u00df42). S hogy mi\u00e9rt pont ez a 2 aminosav okozza ezt a nagy elt\u00e9r\u00e9st? Az el\u0151ad\u00f3 kutat\u00e1sa sor\u00e1n az A\u00df40 \u00e9s az A\u00df42 amyloid strukt\u00far\u00e1k k\u00f6z\u00f6tti elt\u00e9r\u00e9seket vizsg\u00e1lja spektrofotometriai m\u00f3dszerek alkalmaz\u00e1s\u00e1val. M\u00e1sik kutat\u00e1s\u00e1ban pedig az \u00e1llatvil\u00e1g kiromorfol\u00f3gi\u00e1j\u00e1t kutatja, amely a testszimmetria morfol\u00f3giai \u00e9s genetikai h\u00e1tter\u00e9t taglalja mag\u00e1ban. P\u00e9ld\u00e1ul az ember eset\u00e9ben elmondhat\u00f3, hogy k\u00fcls\u0151re k\u00e9toldalian r\u00e9szar\u00e1nyos (bilater\u00e1lis) a szimmetria, de bel\u00fclr\u0151l aszimmetrikus. Sok m\u00e1s \u00e9l\u0151l\u00e9ny eset\u00e9ben is megjelenik a bels\u0151 aszimmetria, aminek g\u00e9nszint\u0171 determin\u00e1ci\u00f3ja van. A gerinctelenek k\u00f6z\u00fcl viszont nagyon j\u00f3 modell\u00e1llat a Nagy mocs\u00e1ricsiga (Lymnaea stagnalis), ugyanis mind balra mind jobbracsavarod\u00f3 h\u00e1zzal rendelkez\u0151 egyedek is el\u0151fordulnak a vil\u00e1gon. Ebb\u0151l j\u00f6n az \u00e9rdekes genetikai k\u00eds\u00e9rlet, miszerint megv\u00e1ltoztathat\u00f3-e ez a genetikai determin\u00e1ci\u00f3 az ut\u00f3dgener\u00e1ci\u00f3ban. Az \u00e1llatok minden szerv\u00e9nek szimmetrikus elrendez\u0151d\u00e9se miatt a k\u00e9t k\u00fcl\u00f6nb\u00f6z\u0151 morfol\u00f3gi\u00e1j\u00fa egyed nem tud egym\u00e1ssal szaporodni, \u00edgy mesters\u00e9ges m\u00f3don kell beavatkozni. A fajon bel\u00fcl pedig a g\u00e9nek szintj\u00e9ig kell visszavezetni a morfol\u00f3gia alakul\u00e1s\u00e1t. K\u00eds\u00e9rletes k\u00f6r\u00fclm\u00e9nyek k\u00f6z\u00f6tt siker\u00fclt el\u00e9rni a cser\u00e9t, de a k\u00e9s\u0151bbi gener\u00e1ci\u00f3kban visszat\u00e9rt az eredeti \u00e1llapot. \u00c9rdekes megfigyel\u00e9s volt tov\u00e1bb\u00e1, hogy a jobbracsavarod\u00f3 fenot\u00edpus domin\u00e1ns megjelen\u00e9st k\u00f6lcs\u00f6n\u00f6z. Lesz\u0171k\u00edtve a k\u00f6rt, kvantitat\u00edv, val\u00f3sidej\u0171 polimer\u00e1z l\u00e1ncreakci\u00f3val (qrtPCR) meg\u00e1llap\u00edtott\u00e1k, hogy a 15 morfol\u00f3gi\u00e1\u00e9rt felel\u0151s g\u00e9nb\u0151l 13 anyai hat\u00e1st (maternal effect) mutat. A kutat\u00f3 a tov\u00e1bbiakban szeretn\u00e9 alkalmazni a m\u00e9lt\u00e1n n\u00e9pszer\u0171 CRISPR\/Cas9 c\u00e9lzott genomszerkeszt\u00e9si technik\u00e1t a kutat\u00e1saiban.<\/p>\n

A fejl\u0151d\u00e9sbiol\u00f3gi\u00e1r\u00f3l \u00e9s a testszimmetri\u00e1kr\u00f3l \u00e1tevezve a n\u00f6v\u00e9nybiol\u00f3gi\u00e1ra Prof. Kondorosi \u00c9va<\/strong> a szimbi\u00f3zis csod\u00e1ir\u00f3l mes\u00e9lt nek\u00fcnk. M\u00e1r t\u00f6bb mint 30 \u00e9ve dolgozik a ter\u00fcleten, de hatalmas lelkesed\u00e9ssel mes\u00e9lt arr\u00f3l, hogy milyen \u00f6sszetett \u00e9s csod\u00e1latos, amikor k\u00e9t \u00e9l\u0151 rendszer ilyen szimbiotikus interakci\u00f3ba l\u00e9p egym\u00e1ssal. Gondoljunk csak magunkra \u00e9s a b\u00e9lbakt\u00e9riumainkra vagy ak\u00e1r a n\u00f6v\u00e9nyekre \u00e9s a gomb\u00e1kra. Ez ut\u00f3bbira koncentr\u00e1lva k\u00e9t nagyobb csoportot lehet megk\u00fcl\u00f6nb\u00f6ztetni: sz\u00e1razf\u00f6ldi n\u00f6v\u00e9nyek \u00e9s gomb\u00e1k (arbuszkul\u00e1ris mikorrhiza; AM), valamint a Pillang\u00f3svir\u00e1g\u00faak (Leguminosae) \u00e9s a Rhizobium bakt\u00e9rium szimbiotikus rendszere (ahol t\u00f6rt\u00e9nik a nitrog\u00e9n fix\u00e1ci\u00f3). Ez ut\u00f3bbi fakultat\u00edv, s legink\u00e1bb a talajban l\u00e9v\u0151 nitrog\u00e9nforr\u00e1s el\u00e9rhet\u0151s\u00e9g\u00e9t\u0151l f\u00fcgg. S mi\u00e9rt is fontos egy gy\u00f6k\u00e9rg\u00fcm\u0151 ehhez? Ez biztos\u00edtja a megfelel\u0151 mikroaeob k\u00f6rnyezetet. Ekkor egy megfelel\u0151 \u03b1- vagy \u00df-heterobakt\u00e9rium lehet a partner. A gy\u00f6k\u00e9rg\u00fcm\u0151 megfelel\u0151 morfol\u00f3giai v\u00e1ltoz\u00e1ssal is j\u00e1r, amit egy de novo infekci\u00f3 okoz a bakt\u00e9riumok \u00e1ltal. Ez nem egy rosszindulat\u00fa fert\u0151z\u00e9s, itt sz\u00f3 sincs err\u0151l. Mind\u00f6ssze a bakt\u00e9rium kialak\u00edtja mag\u00e1nak a megfelel\u0151 mikrok\u00f6rnyezetet. A kommunik\u00e1ci\u00f3 a k\u00e9t f\u00e9l k\u00f6z\u00f6tt pedig egy titkos nyelven bonyol\u00f3dik le, de alapvet\u0151en ez is egy jel\u00e1tviteli folyamat (cell signalling). Term\u00e9szetesen ennek a h\u00e1tter\u00e9ben is sz\u00e1mos genetikai t\u00e9nyez\u0151 b\u00fajik meg, \u00edgy nem maradhat el az sem, hogy a g\u00e9nek szintj\u00e9ig legyen visszafejtve a folyamat. Siker\u00fclt t\u00f6bb g\u00e9nt \u00e9s feh\u00e9rj\u00e9t is azonos\u00edtani, de az eml\u00edt\u00e9sre m\u00e9lt\u00f3 egyik kulcsszerepl\u0151 a G\u00fcm\u0151specifikus ciszteinben gazdag peptid (Nodule-specific Cytsteine-rich Peptide; NCR) Ez egy t\u00f6bb mint 88 feh\u00e9rj\u00e9b\u0151l \u00e1ll\u00f3 szupercsal\u00e1d \u00f6sszefoglal\u00f3 neve. Az NCR-ek a bakteroidokat c\u00e9lozz\u00e1k meg. A felfokozott g\u00e9nexpresszi\u00f3hoz pedig sz\u00fcks\u00e9g van a mikroorganizmusok jelenl\u00e9t\u00e9hez \u2013 hi\u00e1nyukban csak egy alapszintig nyilv\u00e1nul meg. A kutat\u00f3s j\u00f6v\u0151beli perspekt\u00edv\u00e1ja az NCR-ek antimikrobi\u00e1lis vonatkoz\u00e1s\u00e1nak kutat\u00e1sa, ugyanis a nem megfelel\u0151 bakt\u00e9riumokat elpuszt\u00edtja.<\/p>\n

Az utols\u00f3 el\u0151tti el\u0151ad\u00e1sban Prof. Wayne Hendrickson<\/strong> besz\u00e9lt nek\u00fcnk a Ryanodin1-es receptor (RyR1) szerkezet\u00e9r\u0151l \u00e9s m\u0171k\u00f6d\u00e9s\u00e9r\u0151l. Ez egy olyan speci\u00e1lis membr\u00e1nk\u00f6t\u00f6tt ioncsatorna, amely felel\u0151s az izmaink megfesz\u00fcl\u00e9s\u00e9\u00e9rt \u00e9s elernyed\u00e9s\u00e9\u00e9rt. A mechanikai aktiv\u00e1ci\u00f3 egy m\u00e1sik feh\u00e9rje, a fesz\u00fclts\u00e9gf\u00fcgg\u0151 dihidropiridin receptort\u00f3l (DHPR) indul Fontos hozz\u00e1tenni, hogy p\u00e9ld\u00e1ul a sz\u00edvizomban a RyR2 a jellemz\u0151, amely struktur\u00e1lisan t\u00e9r el, ezzel megadva a saj\u00e1tos jelleget. A receptor szerkezet\u00e9nek meghat\u00e1roz\u00e1sakor el\u0151sz\u00f6r a feh\u00e9rj\u00e9t izol\u00e1lni kellett, majd r\u00f6ntgenkrisztallogr\u00e1fiai m\u00f3dszerekhez kellett folyamodni. V\u00e9g\u00fcl molekul\u00e1ris helyettes\u00edt\u00e9ssel lehetett reproduk\u00e1lni a strukt\u00far\u00e1t. A fejt\u00f6r\u00e9st itt is a k\u00fcl\u00f6nb\u00f6z\u0151 fiziol\u00f3gi\u00e1s (ligandk\u00f6t\u00f6tt, szabad) \u00e9s patol\u00f3gi\u00e1s \u00e1llapotok jelentett\u00e9k. Ezek reprodukci\u00f3ja rengeteg k\u00eds\u00e9rletet jelent a tov\u00e1bbiakban. Az eddigi eredm\u00e9nyek alapj\u00e1n meg\u00e1llap\u00edthat\u00f3, hogy a receptor egy gomb\u00e1hoz hasonl\u00edt, aminek van egy tetramer 6-transzmembr\u00e1n r\u00e9gi\u00f3ja, a mag (core) \u00e9s egy citoplazmatikus, h\u00e9j (shell) r\u00e9gi\u00f3ja. Ezen fel\u00fcl sz\u00e1mos mot\u00edvum (motif) megtal\u00e1lhat\u00f3 a szerkezet\u00e9ben. A mag egy p\u00f3rust form\u00e1l, amely a ligandk\u00f6t\u00f6tt \u00e1llapott\u00f3l f\u00fcgg\u0151en nyitott z\u00e1rt vagy r\u00e9szlegesen nyitott. K\u00fcl\u00f6nb\u00f6z\u0151 farmakol\u00f3giai k\u00eds\u00e9rletekkel (kalcium, koffein) megm\u00e9rt\u00e9k a p\u00f3rus aktivit\u00e1s\u00e1t. Valamint mut\u00e1ci\u00f3s hot spotokat kerestek \u00e9s in vitro induk\u00e1ltak is, hogy megtudj\u00e1k, hogy hol \u00e9s milyen es\u00e9llyel romolhat el ez a receptor. K\u00fcl\u00f6nleges \u00e9rdekess\u00e9g m\u00e9g, hogy a csirk\u00e9ben ez a szerkezet m\u00e9g egy plusz fesz\u00fclts\u00e9gf\u00fcgg\u0151 rendszerrel van ell\u00e1tva.<\/p>\n

Az esem\u00e9ny utols\u00f3 el\u0151ad\u00e1s\u00e1t Prof. Christopher Dobson<\/strong> tartotta, aki a feh\u00e9rj\u00e9k amyloid \u00e1llapotair\u00f3l besz\u00e9lt, valamint azok orvosbiol\u00f3giai jelent\u0151s\u00e9g\u00e9r\u0151l. A kor\u00e1bbiakat meger\u0151s\u00edtve \u0151 is kijelentette, hogy a megfelel\u0151 folding szerkezet esszenci\u00e1lis az \u00e9l\u0151 szervezetek sz\u00e1m\u00e1ra. Az amyloid jelens\u00e9g is ezen alapul. A feh\u00e9rj\u00e9k rossz feltekered\u00e9sekor (misfolding) a feh\u00e9rj\u00e9k nem degrad\u00e1l\u00f3dnak, hanem a hib\u00e1s m\u0171k\u00f6d\u00e9ssel tartanak fent egy \u00e1llapotot. A degrad\u00e1ci\u00f3 is j\u00e1rhat betegs\u00e9gekkel, mint p\u00e9ld\u00e1ul a ciszt\u00e1s fibr\u00f3zis. A rosszul funkcion\u00e1l\u00f3, amyloid jelleget mutat\u00f3 feh\u00e9rj\u00e9k \u00e1ltal okozott betegs\u00e9geket PAD-nek (Protein Amyloid Disorders) nevezik. Ez egy gy\u0171jt\u0151n\u00e9v, ami le\u00edrja az \u00f6sszes \u00e9rintett betegs\u00e9get Az Alzheimer k\u00f3r k\u00e9t jellemz\u0151je az A\u00df plakkok \u00e9s a Tau feh\u00e9rje lerak\u00f3d\u00e1sok, amelyek toxikusak az idegsejtek sz\u00e1m\u00e1ra. A sz\u00edv- \u00e9s \u00e9rrendszeri amyloidosis izommerevs\u00e9get \u00e9s nagykock\u00e1zat\u00fa sz\u00edvbetegs\u00e9get okoz. A pontos mechanizmus megfejt\u00e9s\u00e9hez egy j\u00f3l karakteriz\u00e1lhat\u00f3 betegs\u00e9g kell \u00e9s az, hogy pontosan le lehessen \u00edrni a molekul\u00e1ris k\u00f6rnyezet\u00e9t egy ilyen Amyloid feh\u00e9rj\u00e9nek. Annyi biztos, hogy az amyloid folding nincs meghat\u00e1rozva a szekvenci\u00e1ban, illetve a nat\u00edv feh\u00e9rj\u00e9k mindig metastabil \u00e1llapotban vannak. K\u00eds\u00e9rletes kutat\u00e1sok igazolt\u00e1k, hogy a megv\u00e1ltozott amyloid \u00e1llapot stabilabb, mint a nat\u00edv. Ez magyar\u00e1zattal szolg\u00e1l sz\u00e1mos k\u00e9rd\u00e9sre, amely a helyzet kinetikai megk\u00f6zel\u00edt\u00e9s\u00e9t taglalja. A fluoreszcensen jel\u00f6lt konfok\u00e1lis mikroszk\u00f3pos elj\u00e1r\u00e1soknak k\u00f6sz\u00f6nhet\u0151en pedig az is bebizonyosodott, hogy ezeket a kis strukt\u00far\u00e1k an\u00e9lk\u00fcl is k\u00e9pesek k\u00e9rt okozni a sejtekben, hogy plakkokat form\u00e1ln\u00e1nak. Teh\u00e1t m\u00e1r egy kor\u00e1bbi \u00e1llapotban is k\u00e9pesek puszt\u00edtani. M\u00e9g nem teljesen ismert a teljes folyamat, mert mind az amyloid form\u00e1ci\u00f3 ind a pathomechanizmus sz\u00e1mos \u00f6sszetett r\u00e9szfolyamatb\u00f3l \u00e1ll. Jelenleg is zajlanak m\u00e9g a kinetikai anal\u00edzisek az aggreg\u00e1ci\u00f3s mechanizmusr\u00f3l. A kutat\u00e1sok kapcs\u00e1n el\u00e9g gyakran mer\u00fclnek fel \u00fajabb \u00e9s \u00fajabb hipot\u00e9zisek, de sajnos csak nagyon csek\u00e9ly azoknak a sz\u00e1ma, amely megfelel\u0151 bizony\u00edt\u00e1st is nyer. Az Egyes\u00fclt Kir\u00e1lys\u00e1gbeli Cambridge Centre for Misfolding Diseases j\u00f3slatai alapj\u00e1n 2050-re 1,078 billi\u00e1rd doll\u00e1rt fognak csak az Alzheimer kutat\u00e1s\u00e1ra \u00e1ldozni.<\/p>\n

Az el\u0151ad\u00e1sok \u00e9s az egy\u00e9b rendezv\u00e9nyek nagyon j\u00f3 hangulatban teltek \u00e9s csakis aj\u00e1nlani tudom, hogy akinek van lehet\u0151s\u00e9ge, szenteljen egy kis id\u0151d az ilyen jelleg\u0171 esem\u00e9nyeknek, hiszen meg\u00e9ri. A befogad\u00f3 elme sz\u00e1m\u00e1ra ez hatv\u00e1nyozottan igaz.<\/p>\n

 <\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Nobel-d\u00edjas el\u0151ad\u00f3k L\u00e1gym\u00e1nyoson<\/p>\n","protected":false},"author":59,"featured_media":2763,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[57],"tags":[105,746,745,565,747,223,117],"class_list":["post-2759","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-tudositas","tag-elte","tag-frontiers","tag-molecular","tag-nobel-dij","tag-termeszettudomany","tag-ttk","tag-tudositas"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/nyuz.elte.hu\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/2759"}],"collection":[{"href":"https:\/\/nyuz.elte.hu\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/nyuz.elte.hu\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/nyuz.elte.hu\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/users\/59"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/nyuz.elte.hu\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcomments&post=2759"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/nyuz.elte.hu\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/2759\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":2764,"href":"https:\/\/nyuz.elte.hu\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/2759\/revisions\/2764"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/nyuz.elte.hu\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/media\/2763"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/nyuz.elte.hu\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fmedia&parent=2759"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/nyuz.elte.hu\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcategories&post=2759"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/nyuz.elte.hu\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Ftags&post=2759"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}