|
|
 |
|
|
|
|
|
|
| Detalji |
| Projekt: |
Oligomerni enzimski sustavi u sintezi bioaktivnih sekundarnih metabolita |
| Voditelj: |
Maja Pavela-Vrančić |
| Ustanova: |
Fakultet prirodoslovno-matematičkih znanosti i kineziologije u Splitu |
| Sažetak: |
Karakteristična svojstva oligomernih enzimskih sustava određena su složenim konformacijskim promjenama u interakciji između podjedinica proteina. Neribosomske peptid sintetaze (NRPS) su multimerni kompleksi koji kataliziraju sintezu širokog spektra biološki aktivnih peptida, poput antibiotika, imunosupresora, siderofora i toksina [H. von Döhren et al., Chem.&Biol. 6 (1999) R273-279]. Modularna struktura NRPS omogućava sintezu novih biosintetskih sustava kombinatornom razmjenom intaktnih modula, međutim produktivnu razmjenu ograničava nedovoljno poznavanje mehanizma intra i intermolekulske komunikacije. Prethodna istraživanja strukturno-funkcionalnih svojstava ukazuju na više razina regulacije, koje mogu ozbiljno ugroziti kombinatorni potencijal ovih sustava [M. Pavela-Vrančič, Biochem.J. 342 (1999) 715-719]. Rasvjetljavanje osnovnih principa molekulske dinamike i mehanizma regulacije od presudnog je značaja za njihovo razumijevanje i manipulaciju. Povezivanje ovih istraživanja s istraživanjima o sekundarnim metabolitima iz morskih organizama, otvara mogućnosti za nove pristupe u kombinatornoj biosintezi. Intoksikaciju školjkaša u Jadranskom moru uzrokuju polieterski metaboliti iz dinoflagelata, poznati kao promotori tumorske aktivnosti, inhibitori protein fosfataza i hepatotoksini. Strukturna obilježja ovih spojeva upućuju na biosintetske sustave srodne multienzimima kopnenih organizama, pa se spoznaje o NRPS mogu uspješno primijeniti u njihovom izučavanju. Otkriće do sada nepoznatih analoga u školjkašima srednjeg Jadrana [M. Pavela-Vrančič et al., Toxicon 40 (2002) 1601-1607] potaklo je rad na neriješenim pitanjima podrijetla bioaktivnih metabolita, biosintetskog mehanizma, biotrasformacije, razvoja toksičnosti i njegovog utjecaja na biocenozu. Fosfatom kontrolirana ekspresija gena, odgovornih za biosintezu mnogih sekundarnih metabolita, dovodi se u vezu s ekspresijom gena za izvanstaničnu alkalnu fosfatazu (phoA) [J. Martin, J.Bac. 186 (2004) 5197-5201]. Proučavanje molekulske dinamike alkalne fosfataze od značaja je sa stajališta potencijalne uloge u prijenosu fosfata i regulaciji staničnog metabolizma. Strukturno-funkcionalna obilježja i dinamika proteinske strukture ispitivat će se molekularno-biološkim metodama, mjerenjem enzimske kinetike i primjenom spektroskopskih tehnika. Očekujemo da će rezultati istraživanja pridonijeti razumijevanju kompleksnih enzimskih sustava sa stajališta dinamike proteinske strukture i regulacije katalitičke aktivnosti. |
|
|
|
|
|
|
|
