A) DOELSTELLING Nr. 2 — Het doel van het project is het bevorderen van binnenlandse structurele chemie en structureel biologisch onderzoek, ter ondersteuning van de start van nieuwe baanbrekende fundamentele onderzoeks- en innovatieactiviteiten door uitbreiding van de bestaande Röntgenstraaldiffractie-infrastructuur. De huidige infrastructuur bestaat uit uitgeruste kristalliseerlaboratoria, kristalliseerrobot en een verouderde diffractometer die geschikt is voor het testen van de eiwitstructuur. De geplande ontwikkeling, de aanschaf van een diffractometer met een roterende annode en state-of-the-art hybride pixeldetector, zou het mogelijk maken om het toepassingsgebied uit te breiden met behulp van een nieuw apparaat met unieke gevoeligheid in Hongarije. Het belang van X-ray diffractieonderzoek — Het goed gereguleerde interactienetwerk van moleculen speelt een onvermijdelijke rol in de werking van het levende organisme, inclusief de interacties en permanente of voorbijgaande complexen van eiwitten met elkaar en met andere moleculen. Driedimensionale representatie speelt een belangrijke rol bij het begrijpen van deze processen. X-ray diffractie — waar het succes van de meting, het informatiegehalte van de gemeten gegevens afhankelijk is van zowel de kwaliteit van het geteste kristal als van de state-of-the-art van het diffractieapparaat, is een van de belangrijkste instrumenten voor het ruimtelijk onderzoek van moleculen, moleculaire complexen en interacties in atomair detail. De Focal Points of RESEARCH — Het project brengt interdisciplinair onderzoek samen, gericht op intertermoleculaire interacties, atomaire karakterisering en ontwerp van ruimtelijke interactiepatronen in eiwitcomplexen en kleine molecuulkristallen. Een van de belangrijkste doelstellingen van ons onderzoek is om de eiwitfunctie en leenbare eiwitnetwerken beter te begrijpen, de veranderde structuur-interactie-eigenschappen van eiwitvarianten en eiwitveranderingen in verband met ziekten in kaart te brengen, om liganden en eiwitten (liable peptide motieven) te helpen ontwerpen. 1) Chemische modificatie van eiwit gerelateerd aan ziekten (bv. oxidatie is het DJ-1-eiwit dat de beschermende functie tegen de ziekte van Parkinson vervult; puntmutaties in het geval van een enzym dat verantwoordelijk is voor de productie van pseudouridine betrokken bij het verfijnen van de RNA-structuur) en inzicht in de structurele en interactieverschuivingen die hieruit voortvloeien, om de structurele elementen van de functie te verduidelijken. Daarnaast is ons doel om effectieve hulp te bieden bij het ontwerpen van specifieke liganden (in combinatie met zeer doorlatende methoden) en bij het gebruik van geavanceerde liganden als werkzame stofkandidaten of moleculaire sensoren (bijv. DJ-1 en D-aminoacidoxidase). De te verkrijgen diffractometer verzamelt ook routinematig hoogwaardige meetgegevens van minder verspreide kristallen, waardoor het ontwerpproces wordt versneld. 2) Door specifieke remming van de abnormale activering van het immuunsysteem kunnen remmermoleculen worden ontwikkeld die in de geneeskunde of in een meer gedetailleerd onderzoek van activeringswegen (bv. complementsysteem) kunnen worden gebruikt. Met de X-ray diffractie-infrastructuur willen we de specificiteit en selectiviteit van deze nieuwe eiwitremmermoleculen begrijpen die ontwikkeld zijn met een gerichte evolutie. 3) Tussen eiwit-eiwitinteractiepatronen zijn de interacties van knoopproteïnen ook significant vanuit medisch oogpunt, die worden gekenmerkt door de erkenning van verschillende leenbare motieven, waardoor de fysiologische processen aanzienlijk worden beïnvloed door de werking van verschillende eiwitpartners te beïnvloeden (bv. S100-eiwitten die betrokken zijn bij metastases, of MAP-kinasen, tyrosinekinasen die celdeling en bewegingsprocessen regelen die betrokken zijn bij signaaltransmissieprocessen). De chemische verandering van eiwit leende oppervlakken (bv. fosforylatie) is universeel in de regulering van signaaltransmissie processen, vaak in de achtergrond van pathologische processen. 4) In het geval van zelfgeorganiseerde, multimers-genererende eiwitten die de chemische reactie die ze katalyseren van de buitenwereld scheiden door een holtesysteem, dus potentiële doelen voor biotechnologische toepassingen, is ons doel om structurele details te identificeren en te karakteriseren die belangrijk zijn voor eiwitzelforganisatie (oligopeptidases). 5) Door de structuur van kleine moleculen te definiëren, is een van onze doelen de hoge precisiebepaling van moleculen, waaruit we de verandering van reactiviteit binnen een reeks verbindingen kunnen afleiden in het geval van biologisch actieve verbindingen (bv. ferroceenderivaten, verbindingen met cytostatische werking). 6) De selectieve, Kiral erkenning van leenbare partners is essentieel in het functioneren van biologische systemen. Bij de productie van bioactieve moleculen is daarom effectieve scheiding van spiegelbeeldparen (chirale...