témavezető: Fejér Szilárd
helyszín (magyar oldal): Csíkszereda helyszín rövidítés: Csík
A kutatási téma leírása:
A Rous szarkómavírus (RSV) egy, szárnyasoknál daganatot okozó retrovírus. Az örökítőanyagot és a reverz transzkriptáz enzimet egy kettős burok veszi körül: egy nukleokapszid és egy fehérjekapszid (CA). Az önszerveződő CA ikozahedrális szimmetriájú és pentamerekből illetve hexamerekből áll, amelyek 3 érintkezési felületen keresztül kapcsolódnak egymáshoz.1 A CA önszerveződésének in vitro körülmények közötti vizsgálata során gömb, cső és egyrétegű síkalakzatokat is leírtak.2 A fehérjeszekvencia, illetve a kísérleti körülmények változtatása jelentősen befolyásolják az önszerveződést.3
Munkánk során a CA in silico önszeveződését vizsgáljuk bioinformatikai módszerekkel, hogy jobban megérthessük azokat a strukturális elváltozásokat, amelyek ezt a fehérjét ilyen sokféle morfológiájú kapszid kialakítására képessé teszik.
1. Az RSV CA fehérje dimerizációja
A fehérje C-terminális illetve N-terminális részének 3D szerkezetéből kiindulva (PDB: 1EOQ, 1EM9) a CA kialakulásában résztvevő alegységeket vizsgáljuk. A fehérjék közötti kölcsönhatások ismeretével megjósolható a CA teljes 3D-szerkezete. A fehérjék láncaiból ezután dimereket hozunk létre és a ZDOCK szerveren dokkoljuk. A 2000 legjobb szerkezetet energiaminimalizálásnak (AMBER programcsomag) vetjük alá. A legkisebb kötési energiájú dimereket hasonlítjuk össze az ismert érintkezési felületekkel. Ugyanezt a protokollt alkalmazzuk más dokkoló módszerekkel is.
2. A CA modellezése coarse-graining módszerrel
A teljes kapszid modellezése a fehérjeláncok egyszerűsítésével történik, ahol az atomcsoportokat elipszoidokkal helyettesítjük. A folyamat célja, hogy egy olyan modellt kapjunk, amely segítségével a vírus önszerveződését kielégítően tudjuk reprodukálni. A szimulációhoz az első lépésben talált stabil dimereket használjuk.
3. A kapszidfehérjék mutáció utáni stabilitásának vizsgálata
A fehérjeláncok érintkezési felületének ismeretében a szekvenciában történő pontmutációk segítségével befolyásolható a dimerek stabilitása. A felületen található aminosavakat más tulajdonságú aminosavakkal cserélve létrehozzuk a lehetséges mutánsokat. Az energiaminimalizálás után kiválasztjuk azokat a mutánsokat, amelyek esetén a kötési energiában a legnagyobb változás következett be és molekuláris dinamikai vizsgálatokat végzünk. (AMBER PMEMD).
Az első fázisban talált stabil dimert szintén molekuláris dinamikai vizsgálatoknak vetjük alá (AMBER PMEMD) különböző időtartamon és hőmérsékleteken.
A folyamatok eredményeinek kiértékelése rávilágít a mutációk lehetséges hatására a kapszid kialakulásában.
Jelentkezési határidő: 2017-12-02
2024. IV. 17. ODT ülés Az ODT következő ülésére 2024. június 14-én, pénteken 10.00 órakor kerül sor a Semmelweis Egyetem Szenátusi termében (Bp. Üllői út 26. I. emelet).
Bejelentkezés
