témavezető: Vonderviszt Ferenc
helyszín (magyar oldal): Pannon Egyetem helyszín rövidítés: MÜKKI
A kutatási téma leírása:
A hagyományos bioszenzorok illetve fehérje-chipek általában antitesteket alkalmaznak érzékelő elemként. Ezek előállítása költséges, preparálásuk bonyolult, stabilitásuk sokszor elégtelen, a hordozó felülethez kötve könnyen elveszítik natív térszerkezetüket. Az antitestek kiváltása más fehérje alapú receptorokkal mindenképpen kívánatos. A projekt célja egy olyan eljárás kidolgozása, amely lehetővé teszi a baktériumok flagelláris filamentumait felépítő, polimerizációra képes flagellin fehérjéből kiindulva adott célmolekulák hatékony felismerésére és megkötésére képes mesterséges kötőfehérjék/receptorfehérjék előállítását. Ezekből a módosított flagellinekből különféle filamentáris nanoszerkezeteket építhetünk, amelyek a környezeti monitorozásban, az élelmiszerbiztonsági vizsgálatokban, valamint az orvosi diagnosztikában széles körben használható biológiai szenzorok és diagnosztikai kitek alapelemeiként szolgálhatnak.
Ebben a munkában a flagellin fehérje variábilis D3 doménjének átalakításával, vagy annak helyére ismert kötőmotívumok beépítésével kívánunk létrehozni különféle célmolekulák felismerésére és specifikus megkötésére képes mesterséges kötőfehérjéket. A D3 domént vázszerkezetként használva az L1-L3 felületi hurokrégiók aminosavszekvenciáit fogjuk véletlenszerűen módosítani, így nagyszámú olyan mutánst állíthatunk elő, amelyek eltérő kötési tulajdonságokkal rendelkeznek. A kiválasztott célmolekulák megkötésére képes variánsokat „riboszóma display” technológiával szelektáljuk. Az így előállított kötőfehérjéket baktériumokkal nagy mennyiségben termeltetjük, polimerizációs képességüket kihasználva belőlük kívánt méretű flagelláris nanorudakat állítunk elő, amelyek felületén rendkívül nagy kötőhelysűrűség található. Vizsgálni fogjuk az előállított a flagellin alapú receptorok kötési tulajdonságait és alkalmazhatóságukat optikai bioszenzorok felületén érzékelőrétegek kialakítására.
A kutatási téma előzményei:
Bereczk-Tompa E, Vonderviszt F, Horvath B, Szalai I, Pósfai M (2017) Biotemplated synthesis of magnetic filaments. Nanoscale 9, 15062-15069.
Bereczk-Tompa E, Pósfai M, Tóth B, Vonderviszt F (2016) Magnetite-binding flagellar filaments displaying the MamI loop motif. ChemBioChem 17, 2075-2082.
Klein A, Szabo V, Kovacs M, Patko D, Toth B, Vonderviszt F (2015) Xylan-Degrading Catalytic Flagellar Nanorods. Mol. Biotech. 57, 814-819.
további elvárások: Követelmények: jó angol nyelvtudás, molekuláris biológiai képzettség
felvehető hallgatók száma: 1
Jelentkezési határidő: 2018-06-30
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
