Vývoj teoretických a spektroskopických nástrojů pro studium amyloidních fibril
Cíle projektu
Fibrilární struktury peptidů a proteinů přitahují pozornost pro jejich mnohé a často neznámé funkce v živých organismech, týkající se zejména degenerativních chorob nervové soustavy (např. Alzheimerova, Parkinsonova, Huntingtonova). Optické spektroskopické metody poskytují unikátní možnosti pro sledování a analýzu těchto agregátů. Velkou překážkou je ale omezená rozpustnost a velikost těchto systémů. V projetu zlepšíme teoretické a experimentální postupy, které umožní širší užití spektroskopických metod pro studie těchto supramolekul. Zaměříme se na adaptaci kvantově-chemických metod pro větší systémy, a měření sraženin pomocí vibrační optické aktivity. Počítačové simulace také poskytnou vztah mezi tvarem spektra a strukturou. Dlouhodobým cílem je znalost mechanismu sbalování proteinů, která přispěje k diagnostice a léčbě nemocí spojených s konformačním chováním proteinů. Projektu se účastní tři zkušení výzkumníci a dva PhD studenti. Předpokládá se také spolupráce s domácími i zahraničními laboratořemi.
Klíčová slova
amyloid fibrilprotein foldingvibrational optical activityRaman optical activitycircular dichroismmolecular dynamicsquantum-chemical simulationsmolecular dynamics
Veřejná podpora
Poskytovatel
Grantová agentura České republiky
Program
Standardní projekty
Veřejná soutěž
Standardní projekty 19 (SGA0201500001)
Hlavní účastníci
Ústav organické chemie a biochemie AV ČR, v. v. i.
Druh soutěže
VS - Veřejná soutěž
Číslo smlouvy
15-09072S
Alternativní jazyk
Název projektu anglicky
Development of theoretical and spectroscopic tools for studies of amyloid fibrils
Anotace anglicky
Peptide and protein fibrils have been attracting considerable attention because of their multiple and partially unknown biological functions, as related to neurodegenerative disorders (Alzheimer, Parkinson, Huntington, etc.). Optical spectroscopic techniques provide a unique means of detection and analysis of such aggregates. However, there are often hampered by the limited solubility and molecular size. In the present project, we will improve the experimental and theoretical procedures, to enhance the applicability range of such spectroscopic studies of these supramolecules. We will concentrate on extending quantum chemical methods to large systems, and vibrational optical activity measurement of precipitates. The link between the structure and the spectra will be provided by accurate computer simulations. In a long term, the knowledge about protein folding will contribute to the diagnostics and treatment of protein misfolding diseases. Three senior researchers and two PhD students will be directly involved in the project, and others via local and international collaboration.
Vědní obory
Kategorie VaV
ZV - Základní výzkum
CEP - hlavní obor
BO - Biofyzika
CEP - vedlejší obor
CF - Fyzikální chemie a teoretická chemie
CEP - další vedlejší obor
—
OECD FORD - odpovídající obory
(dle převodníku)10403 - Physical chemistry
10610 - Biophysics
Hodnocení dokončeného projektu
Hodnocení poskytovatelem
U - Uspěl podle zadání (s publikovanými či patentovanými výsledky atd.)
Zhodnocení výsledků projektu
Projekt se věnoval interpretaci spekter nasnímaných metodou Ramanovy optické aktivity (ROA), jež byly obdrženy pro fibrirální proteinové struktury. Byly navrženy nové teoretické a experimentální přístupy pro identifikaci a popis těchto struktur. Všechny cíle projektu byly naplněny a získané poznatky byly shrnuty celkem ve 12 publikacích a 1 kapitole v odborné knize.
Termíny řešení
Zahájení řešení
1. 1. 2015
Ukončení řešení
31. 12. 2017
Poslední stav řešení
U - Ukončený projekt
Poslední uvolnění podpory
5. 4. 2017
Dodání dat do CEP
Důvěrnost údajů
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Systémové označení dodávky dat
CEP18-GA0-GA-U/02:1
Datum dodání záznamu
4. 5. 2018
Finance
Celkové uznané náklady
3 616 tis. Kč
Výše podpory ze státního rozpočtu
3 616 tis. Kč
Ostatní veřejné zdroje financování
0 tis. Kč
Neveřejné tuz. a zahr. zdroje finan.
0 tis. Kč
Uznané náklady
3 616 tis. Kč
Statní podpora
3 616 tis. Kč
0%
Poskytovatel
Grantová agentura České republiky
CEP
BO - Biofyzika
Doba řešení
01. 01. 2015 - 31. 12. 2017