Fehérje-fehérje kölcsönhatást gátló peptid in vivo hatásának tanulmányozása sejtpenetráló konjugátumok alkalmazásával
A mitogén aktivált protein kinázok (MAPK) az eukarióta sejtek és szervezetek legősibb és legáltalánosabb jelátviteli fehérjéi közé tartoznak. Kulcsszerepet töltenek be számos folyamatban, mint sejtosztódás, sejtdifferenciáció, apoptózis, gyulladási és neurodegeneratív folyamatok. Így hibás vagy túlműködésük számos betegséghez, patológiás elváltozáshoz vezet. Ezen jelátviteli fehérjék gátlására jelentős kutató és fejlesztő aktivitás történik a fejlett világban, hisz pl. a daganatos betegségek miatti elhalálozás a második vezető halálozási ok. Ráadásul óriási problémát jelent a kezelés során kialakult rezisztencia és a káros mellékhatások, így állandóan újabb és újabb gátlószerek kifejlesztése válik szükségessé. Ezen gátlószerek nagy csoportja a kinázok ATP-kötőzsebéhez kötődik, és gátolja az enzim ATP-áz aktivitását. Ezen kis molekulás ATP-kompetitív inhibitorok kevésbé specifikusak, a sejt homeosztázisát fenntartó enzimek működését is gátolják. A célunk ennél specifikusabb, az adott MAPK jelpályára, azaz az adott MAPK fehérje kölcsönhatásaira specifikus gátlószer fejlesztése és tesztelése. Ezek a 12-20 aminosavból álló peptidszakaszok - azaz lineáris motívumok - alkalmasak kompetíció révén a MAPK-szubsztrát/aktiváló fehérje kölcsönhatás leszorítására, így a kináz működésének gátlására. Ezen lineáris motívumok gátló hatásának in vitro tesztelése már tisztított rekombináns fehérjékkel megtörtént. A következő lépés annak vizsgálata, hogy a peptid sejten belül is ki tudja-e fejteni gátló hatását. Ehhez azonban a különböző peptideket megbízhatóan és megfelelő formában be kell juttatni a sejtbe. A sejtpenetráló peptidek ideális jelöltek ezen peptidek hatékony sejtbe juttatására. Kooperációnk lényege a megfelelő sejtpenetráló peptid(ek) előállítása, kiválasztása és biológiai hatásának jellemzése. A sejtpenetráló peptidkonjugátumok sejtekbe bejutását fluoreszcens mikroszkópiával, sejten belüli hatását fehérje-fehérje interakciós vizsgálatokkal (fragmens komplementációs mérésekkel) illetve a jelpálya aktivitásának nyomon követésével (Western-blot technika, luciferáz alapú transzkripciós riporter rendszer) vizsgáljuk.
Alexa Anita - Bánóczi Zoltán