L’agrégation amyloïde revêt une importance biomédicale, biomédicale et structurelle exceptionnelle et a suscité un intérêt constant au cours des dernières décennies (B.S. Blumberg et D.C. Gajdusek pour la maladie de Kuru (1976) et S.B. Prusiner pour la compréhension du patrimoine prion (1997) ont reçu le prix Nobel de médecine). Les percées scientifiques dans ce domaine ne peuvent être réalisées que s’il existe un degré élevé de synergie entre les chercheurs, les nombres critiques et les ressources. La capacité de synthèse, biochimique, spectroscopique, modélisation, bioanalytique et nanotechnologie nécessaire est maintenant disponible chez ELTE TTK. Notre objectif est de mettre en place un centre d’excellence qui puisse apporter des percées significatives dans ce domaine grâce au développement de la coopération dans tout le domaine de la biochimie moléculaire, en combinant six approches différentes et six perspectives différentes. Comprendre la structure spatiale et la dynamique des protéines est une tâche de recherche qui est d’une importance biomédicale, sociale et économique au-delà de la curiosité et de l’importance chimiques. Les protéines peuvent être identifiées dans presque toutes les parties des organismes vivants et fonctionner efficacement, conformément à leur environnement, comme des systèmes complexes, avec des interactions protéines-protéines bien régulées en arrière-plan, et avec des processus d’oligo et de polymérisation (Tory, Perczel, Nature Genetics 2014). Cependant, ces processus conduisent parfois à l’agrégation et à des impasses amyloïdes. Le changement de conformation, qui a été diagnostiqué par Alois Alzheimer depuis plus de 100 ans mais n’a pas encore été correctement compris au niveau moléculaire, n’est qu’une des agrégations amyloïdes vécues dans le processus de «vieillissement des protéines». L’agrégation est un bénéficiaire thermodynamique (Perczel 2007), et sa compréhension et son utilisation détaillées sont des éléments centraux de notre application. En plus de l’agrégation anormale des protéines, un certain nombre d’agrégations non pathogènes sont également connues. Les amyloïdes fonctionnels ont joué un rôle important dans l’évolution des bactéries (Pseudomonas), des protéines du manteau (Plasmodium), de la soie d’araignée, des biofilms, des protéines d’adhérence, etc.; ils se distinguent par leur stabilité, leur flexibilité, leur résistance à la traction. Notre application s’appuie sur le lien novateur et axé sur les objectifs de six groupes de recherche des savoirs traditionnels ELTE ayant des antécédents scientifiques différents et opérant avec des résultats exceptionnels. L’équipe de recherche intégrée théorique, expérimentale et instrumentale peut réaliser la conception, la synthèse et l’examen approfondi des nanosystèmes à base de peptides et de protéines, dans lesquels la structure spatiale réfléchissante ß est un élément commun. Les biomolécules de cette structure spatiale comprennent l’amyloïde, la fermeture à glissière sphérique, les fibres ß et les filaments adhésifs. Ils ont à la fois un potentiel en science des matériaux (auto-organisé, des nanosystèmes compacts, des adhésifs biocompatibles) et peuvent relever les défis sérieux des sciences de la vie comme la maladie d’Alzheimer (APP › ß1-42) et la maladie de Parkinson (agrégation de?-synucléine), le diabète sucré (IAPP) ou le type de cancer causé par un suppresseur tumoral sous-actif p53 en raison de l’agrégation (Knowles 2014). La coordination de la recherche préparative, spectroscopique et cristallographique dans les six groupes (Perczel), la chimie quantique (l’Empereur) et la modélisation mathématique (Grolmus), la chimie colloïdale (Kiss), les tests dirigés d’évolution des peptides et des protéines (Pál) et les travaux génétiques in vivo (Vellai) permettent le développement d’une recherche ciblée mais ambitieuse à l’ELTE. Tous ces candidats sont des chercheurs actifs et efficaces depuis des décennies (données cumulatives: >1000 annonces, >20000 références, >30 ans d’expérience de recherche à l’étranger, >40 doctorants) qui gèrent 5-20 équipes de soutien à la recherche in vitro et in vivo, dirigent l’équipe de recherche MTA-ELTE, exploitent des dispositifs de RMN, rayons X, ECD, VCD, AFM, SPR, SEM. Bien que des centaines de protéines aient été décrites comme formant spontanément des amyloïdes dans des circonstances physiologiques ou légèrement différentes, les détails moléculaires et les paramètres cinétiques des processus sont largement inconnus — seules des données occasionnelles de diffusion de la lumière, de fluorescence et d’EM peuvent être utilisées. (Au cours de nos études de contrôle avant la préparation du plan d’application, dans le cas d’une variante d’un médicament peptidique (exenatide) utilisé pour guérir le diabète de type 2, nous avons découvert une formation amyloïde qui pourrait être déclenchée par des changements environnementaux — un système de test unique qui pourrait être le systè...