Regisztráció és bejelentkezés

Szerkezeti genomikai célpontok azonosítása a humán transzmembrán proteomban

A transzmembrán fehérjék a humán proteom 25-30%-át teszik ki; fontos szerepet játszva az élő szervezetek működésében, részt vesznek sejt-sejt kapcsolatok kialakításában, jelátvitelben, a membrán két oldala közötti anyagtranszportban. Egészségügyi szempontból is jelentősek, hiszen a ma piacon levő gyógyszerek 60-70%-a transzmembrán fehérjéken keresztül fejti ki a hatását. Mindezen tulajdonságok ellenére, az ismert fehérjeszerkezetek mindössze 2%-a tartozik transzmembrán fehérjékhez. Ennek oka, hogy ezek a fehérjék speciális tulajdonságaik - leginkább oldhatóságuk - miatt, a ma széles körben elterjedt szerkezet-meghatározási módszerekkel, mint a röntgenkrisztallográfia és NMR, nehezen vizsgálhatóak. A fehérjék szerkezetének minél pontosabb ismerete fontos például gyógyszerkutatáshoz, fehérje-fehérje kölcsönhatások mechanizmusának megértéséhez, fehérjék funkciójának és működésének megértéséhez.

A munka során a cél egy olyan automatikus munkafolyamat felállítása volt, amely alkalmas annak meghatározására, hogy mely humán transzmembrán fehérjék szerkezetének megoldása jelentené a legnagyobb hozzájárulást a szerkezeti tér lefedettségének növeléséhez. Ehhez elsősorban meg kellett állapítani, hogy mely humán transzmembrán fehérjéknek ismert már a szerkezete a teljes transzmembrán régiót lefedően, valamint, hogy mely fehérjék modellezhetőek a már meglevő szerkezetek alapján. A modellezhetőség megállapításához a legmodernebb algoritmusokat, rejtett Markov-modell alapú szekvenciaillesztést, valamint transzmembrán fehérje specifikus foldfelismerő programot használtam. A nem ismert szerkezetű és nem modellezhető fehérjéket a humán homológjaik száma szerint rangsorolva létrehozható volt egy olyan lista, amely fehérjék szerkezetének a megoldása a lehető legtöbb, még nem modellezhető fehérje modellezését tenné lehetővé.

Az eredményeket szabadon hozzáférhető adatbázisban töltöttük fel az internetre (http://tstmp.enzim.ttk.mta.hu/), ahol az adatok több szempont szerint kereshetőek, böngészhetőek, valamint az adatszettek letölthetőek. Mivel az egész folyamat automatizált, ezért az adatbázis folyamatosan frissíthető, karbantartható a forrásadatbázisok új kiadásait követve. Az eredményekből tudományos cikk is készült, amely jelenleg publikálás alatt áll.

szerző

  • Varga Julia
    Biomérnöki mesterképzési szak, nappali MSc
    mesterképzés (MA/MSc)

konzulensek

  • Dr. Tusnády Gábor
    tudományos főmunkatárs, MTA TTK Enzimológiai Intézet (külső)
  • Dr. Vértessy G. Beáta
    egyetemi tanár, Alkalmazott Biotechnológia és Élelmiszertudományi Tanszék