Az S100A4 fehérje dinamikus szerkezeti sokaságainak előállítása

Célunk a homodimer, kalciumkötő S100A4 fehérje ligandumkötése során bekövetkező szerkezeti-dinamikai változások atomi szintű jellemzése volt. Ehhez olyan térszerkezeti sokaságokat állítottunk elő, melyek megfelelően tükrözik a molekula szabad, valamint a nemizom-miozin IIA (NMIIA) fehérje kötőrégiójával alkotott komplexének kísérletileg meghatározott dinamikai paramétereit. Ezek a paraméterek a Növendék, Pálfy Gyula korábbi munkájából származnak, és kényszerfeltételként használtuk őket a Mentor, Gáspári Zoltán által módosított GROMACS programcsomaggal végzett sokaság-alapú molekuladinamikai szimulációk során. A kapott sokaságok részletes összehasonlító elemzésé fényt deríthet a bekövetkező szerkezeti-dinamikai változások részletes azonosítására és azok funkcionális szerepének értelmezésére.

A GROMACS program használatát a Növendék elsajátította, valamint megtanulta a több replikán alapuló MD-szimulációk elvét, az S2 rendparaméterek kényszerfeltételként való beépítését. A szabad S100A4 fehérjére sikeresen lefuttatott egy 20 ns hosszúságú szimulációt megfelelő PDB-szerkezetből kiindulva, megkötések nélkül, és számos előzetes, S2 kényszereket alkalmazó szimulációt futtatott a paraméterezés pontos beállításához. Tapasztalatunk szerint olyan szerkezeteket érdemes használni, amelyeken minimális változtatást kellett végrehajtani, és legjobban közelíti a korábbi munkánk során kísérletesen vizsgált variánst. A további számítások indítása és értelmezése a pályázat lezárulta után is folytatódik.

Az együttműködés során Gyula Kovács Bertalannal, a Mentor PhD-hallgatójával is hatékony együttműködést alakított ki a közös projektben. Tehát mind szakmailag, mind a két kutatócsoport közötti együttműködés építésében jelentős szerepe volt a programnak.

Gáspári Zoltán - Pálfy Gyula