A) TIKSLAS Nr. 2 – Projekto tikslas – skatinti vidaus struktūrinę chemiją ir struktūrinius biologinius tyrimus, remti naujų pažangiausių fundamentinių mokslinių tyrimų ir inovacijų veiklos pradžią plečiant esamą rentgeno difrakcijos infrastruktūrą. Dabartinę infrastruktūrą sudaro įrengtos kristalizavimo laboratorijos, kristalizuojantis robotas ir pasenęs direfraktometras, tinkamas baltymų struktūros tyrimams. Planuojama plėtra, difuzraktometro su rotaciniu annodu ir moderniausiu hibridiniu pikselių detektoriumi įsigijimas leistų Vengrijoje išplėsti taikymo sritį naudojant naują įrenginį, pasižymintį unikaliu jautrumu. Rentgeno difrakcijos tyrimų svarba – gerai reguliuojamas molekulių sąveikos tinklas atlieka neišvengiamą vaidmenį gyvojo organizmo funkcionavimui, įskaitant sąveiką ir nuolatinius ar trumpalaikius baltymų kompleksus tarpusavyje ir su kitomis molekulėmis. Trimatis atstovavimas vaidina svarbų vaidmenį suprantant šiuos procesus. Rentgeno spindulių difrakcija – kai matavimo sėkmė, išmatuotų duomenų informacijos turinys priklauso tiek nuo išbandyto kristalo kokybės, tiek nuo difrakcijos aparato modernumo, yra viena iš pagrindinių molekulių, molekulinių kompleksų ir sąveikos atominių detalių erdvinio tyrimo priemonių. The Focal Points of RESEARCH – Projektas sujungia tarpdisciplininius tyrimus, sutelkiant dėmesį į intermolekulines sąveikas, atominį apibūdinimą ir erdvinės sąveikos modelių kūrimą baltymų kompleksuose ir mažuose molekulių kristaluose. Vienas iš pagrindinių mūsų mokslinių tyrimų tikslų yra geriau suprasti baltymų funkciją ir skolinamus baltymų tinklus, nustatyti pakeistas baltymų variantų ir baltymų pokyčių, susijusių su ligomis, struktūrines-sąveikos savybes, padėti kurti ligandus ir baltymus (patikimi peptidų motyvai). 1) cheminė baltymų modifikacija, susijusi su ligomis (pvz., oksidacija yra DJ-1 baltymas, atliekantis apsauginę funkciją nuo Parkinsono ligos; taškinės mutacijos, kai fermentas atsakingas už pseudouridino, dalyvaujančio koreguojant RNR struktūrą, gamybą) ir dėl to atsirandančių struktūrinių ir sąveikos pokyčių supratimą, siekiant išsiaiškinti struktūrinius funkcijos elementus. Be to, mūsų tikslas – teikti veiksmingą pagalbą kuriant specifinius ligandus (kartu su labai pralaidžiais metodais) ir naudojant pažangius ligandus kaip veikliąją medžiagą arba molekulinius jutiklius (pvz., DJ-1 ir D-aminoacidoksidazę). Gautinas difrakcinis matuoklis taip pat reguliariai renka aukštos kokybės matavimo duomenis iš mažiau išsklaidančių kristalų, kurie pagreitina projektavimo procesą. 2) specifiškai slopinant nenormalų imuninės sistemos aktyvavimą, galima sukurti inhibitorių molekulių, kurias galima naudoti medicinoje arba išsamiau ištirti aktyvinimo kelius (pvz., komplemento sistemą). Su rentgeno difrakcijos infrastruktūra, mes norime suprasti šių naujų baltymų inhibitorių molekulių specifiškumą ir selektyvumą, sukurtus su krypties evoliucija. 3) Tarp baltymų ir baltymų sąveikos modelių, mazgų baltymų sąveika taip pat yra reikšminga medicininiu požiūriu, kuriam būdingas įvairių skolinamų motyvų atpažinimas, o tai labai veikia fiziologinius procesus, darydami įtaką kelių baltymų partnerių veiklai (pvz., S100 baltymų, dalyvaujančių metastazėje, arba MAP kinazės, tirozino kinazės, kurios kontroliuoja ląstelių dalijimąsi ir judesio procesus, susijusius su signalų perdavimo procesais). Cheminis baltymų pasiskolintų paviršių pokytis (pvz., fosforilinimas) yra universalus reguliuojant signalų perdavimo procesus, dažnai patologinių procesų fone. 4) Savaimiškai organizuojamų, multimerus generuojančių baltymų, kurie skiria cheminę reakciją, katalizuojančią iš išorinio pasaulio ertmės sistema, tokiu būdu potencialiems biotechnologiniams pritaikymams, atveju, mūsų tikslas yra nustatyti ir apibūdinti struktūrines detales, svarbias baltymų saviorganizacijai (oligopeptidazėms). 5) Apibrėžiant mažų molekulių struktūrą, vienas iš mūsų tikslų yra didelio tikslumo molekulių nustatymas, iš kurio mes galime daryti išvadą apie reaktyvumo pokytį junginių serijoje biologiškai aktyvių junginių (pvz., feroceno darinių, junginių, turinčių citostatinį poveikį). 6) Atrankinis, Kiral skolinamų partnerių pripažinimas yra labai svarbus biologinių sistemų funkcionavimui. Todėl gaminant biologiškai aktyvias molekules labai svarbus veiksmingas veidrodinių vaizdų porų atskyrimas (chiralinis atskyrimas), kurio veiksmingiausias metodas paprastai yra chiralinis atpažinimas, kurį sukelia kristalizacija kietojoje fazėje. Kita vertus, geometrinės charakteristikos krypties sąveikos ir formos tinka, kurie vaidina svarbų vaidmenį chiralinis rekog...