Įgyvendinant 2014–2020 m. ES fondų investicijų veiksmų programos priemonės Nr. 09.3.3-LMT-K-712 „Mokslininkų, kitų tyrėjų, studentų mokslinės kompetencijos ugdymas per praktinę mokslinę veiklą“ veiklą „Stažuočių podoktorantūros studijų skatinimas“ VU GMC Biomokslų institute vykdomas projektas „Bakterijų koduojamų kolageno tipo baltymų paieška, heterologinė raiška ir charakterizavimas“ (kodas 09.3.3-LMT-K-712-02-0092). Projektas finansuojamas Europos socialinio fondo lėšomis.
Projekto trukmė – 2017-12-04 – 2019-12-03
Mokslinio tyrimo vadovė – VU GMC Biomokslų instituto prof. Nomeda Kuisienė.
Podoktorantūros stažuotoja – dr. Rūta Kananavičiūtė.
Projekto tikslas – identifikuoti naujus į kolageną panašius ekstremofilinių bakterijų baltymus bei įvertinti jų pritaikymo biomedicioje potencialą.
Santrauka: Bakterijų baltymai, panašūs į gyvūnų kolagenus, susilaukia vis daugiau tyrėjų dėmesio dėl galimybės pritaikyti biomedicinoje – audinių regeneracijai ir vaistų kūrimui. Be to, dėl galimybės juos lengvai modifikuoti bakterijų kolageno tipo (KT) baltymai gali būti naudojami kaip modelis gyvūnų kolagenų tyrimams. Iki šio projekto rašymo datos aprašyti tik kelių patogeninių bakterijų ir kelių dirvos mezofilinių bakterijų KT baltymai. Panagrinėjus genomų duomenų bazes matyti, kad į kolageną panašūs baltymai būdingi daugeliui įvairių bakterijų, tarp jų ir ekstremofilams. Visi ekstremofilinių bakterijų baltymai, įskaitant ir KT baltymus, gali pasižymėti didesniu stabilumu esant aukštesnei temperatūrai, didelei druskų koncentracijai, ekstremalioms pH vertėms, tačiau iki šiol nė vienas iš tokių baltymų dar netirtas ir neaprašytas.
Tai paskatino išsikelti tikslą identifikuoti naujus į kolageną panašius ekstremofilinių bakterijų baltymus, įvertinti jų pritaikymo biomedicinoje potencialą. Tikslas bus pasiektas įvykdžius vieną pagrindinį uždavinį: atlikus naujų genų, koduojančių ekstremofilinių KT baltymus, paiešką, tų genų heterologinę raišką ir jų savybių tyrimą. Uždavinio įgyvendinimui bus atliekama bioinformatinė duomenų analizė, tiriamų genų klonavimas, bakterijų ir mielių kamienų transformacija, heterologinė tiriamo baltymo gamyba naudojant prokariotų ir eukariotų raiškos sistemas, viduląstelinių ir sekretuojamų baltymų skyrimas, baltymų gryninimas chromatografijos metodais, išgryninto baltymo proteolizinė analizė, cirkuliarinio dichroizmo spektrometrija, terminio poslinkio matavimai.
Gavus tyrimų rezultatus, bus aprašytas vienas ar daugiau naujų KT bakterijų baltymų. Tai padės geriau suprasti šiuos daugybei bakterijų būdingus, tačiau labai menkai ištirtus baltymus, be to, praplės biomedicinai naudingų biomedžiagų pasirinkimą. Tikimasi, kad darbe aprašyti baltymai savo stabilumu bus pranašesni už jau žinomus KT baltymus.