Glikoenzimek szerkezet/funkció vizsgálata, oligoszacharidok enzimatikus előállítása

Vezető: 
Dr. Barna Teréz
Tagok: 
Elek Rita PhD. hallgató
Tagok: 
Fekete Csaba PhD. hallgató

Fehérje szerkezet/funkció, enzimológia

Glikozil szintáz aktivitás kialakítása glikozil hidrolázokban különleges glikozidos kötést tartalmazó oligoszacharidok előállítására. Szénhidrát-sejtalkotó kölcsönhatás jellemzése a biológiailag aktív oligoszacharidokkal.
A glikozil hidroláz szerkezet-funkció vizsgálataink egyik ága arra irányul, hogy célzott aminosav kicserélési kísérleteinkben szisztematikusan változtatva az aktív zsebet, glikozil hidroláz aktivitás megszüntésével egyidejűleg új, glikozil szintáz aktivitást alakítsunk ki. Keressük a választ az aktív centrum topológia, a szubsztrát specificitás és a regioszelektivitás kapcsolatára. Az enzimatikus úton előállított oligoszacharidok biológiai hatásának tesztelését Dr. Kovács Krisztina (KOKI) kutató csoportjával együttműködve végezzük. Az NMR spektroszkópiai módszerek alkalmazása prof. Batta Gyula vezetésével történik.
A termostabil moduláris glikozil hidrolázok a természetben szinergiában működnek, részben a lektin típusú doménjaikon keresztül komplex enzimrendszereket alkotnak. Lehetséges biotechnológiai alkalmazásukat Dr. Kukolya Józseffel (SZIE RET) együttműködve kutatjuk.
A humán uridin difoszfo-N-acetilglükózamin: polipeptid β-N-acetil-glükózaminiltranszferáz (OGT) enzim heterológ expressziója E. coli-ban és Pichia pastoris élesztőben.
Az N-acetilglükózamin enzimatikus addíciója a fehérjék szerin vagy threonin oldalláncára, a citoplazmában és sejtmagban lejátszódó dinamikus poszttranszlációs módosítás, amely különböző mechanizmusokon keresztül változtatja meg a fehérje működését: szabályozza a fehérje foszforilációs szintjét, megváltoztatja a fehérje életidejét, meghatározza a fehérje sejten belüli elhelyezkedését, befolyásolja a fehérje-fehérje kölcsönhatás erősségét és hatással van a transzkripcióra. A foszforilációval ellentétben a különböző természetű fehérjék széles palettájának O-glikozilezését egyetlen enzim az OGT katalizálja. Célunk az enzim szerkezeti és kinetikai vizsgálata, amelyhez elengedhetetlen a rekombináns enzim nagy mennyiségű előállítása. (Együttműködés: prof. Peter Goekjian UCBL, Franciaország).
Részt veszünk prof. Batta Gyula PAF antifungális fehérje szerkezete és működése kutatásaiban, ahol a redox aktivitás és diszulfid-híd mintázat biológiai funkcióban betöltött szerepét tanulmányozzuk.