A agregação amiloide é de grande importância biomédica, bio e estrutural-química e tem atraído interesse contínuo nas últimas décadas (B.S. Blumberg e D.C. Gajdusek para a doença de Kuru (1976) e S.B. Prusiner para a compreensão do patrimônio prion (1997) receberam o Prêmio Nobel de Medicina). Os avanços científicos neste domínio só podem ser alcançados se existir um elevado grau de sinergia entre investigadores, números críticos e recursos. A necessária capacidade sintética, bioquímica, espetroscópica, modelagem, bioanalítica e nanotecnologia está agora disponível no ELTE TTK. Nosso foco é o desenvolvimento de sistemas de teste de proteínas, o design racional, produção in vitro/vivo e desenvolvimento de nanosistemas biocompatíveis. A fim de alcançar nossos objetivos de pesquisa, pretendemos estabelecer um centro de excelência, que possa trazer avanços significativos no campo devido ao desenvolvimento da cooperação em todo o campo da bioquímica molecular, combinando seis abordagens diferentes e seis perspetivas diferentes. Compreender a estrutura espacial e a dinâmica das proteínas é uma tarefa de pesquisa de importância biomédica, social e econômica além da curiosidade e importância química. As proteínas podem ser identificadas em quase todas as partes de organismos vivos e funcionar de forma eficaz, de acordo com o seu ambiente, como sistemas complexos, com interações proteína-proteína bem reguladas em segundo plano, e com processos de oligo e polimerização (Tory, Perczel, Nature Genetics 2014). No entanto, esses processos às vezes levam a agregação e becos sem saída amiloides. A mudança de conformação, diagnosticada por Alois Alzheimer há mais de 100 anos, mas que ainda não foi compreendida com precisão a nível molecular, é apenas uma das agregações amiloides experimentadas no processo de «envelhecimento das proteínas». A agregação é um beneficiário termodinâmico (Perczel 2007), e sua compreensão e uso detalhados são elementos centrais da nossa aplicação. Além da agregação proteica anormal, uma série de agregações não patogênicas também são conhecidas. Amiloides funcionais têm desempenhado um papel importante na evolução em bactérias (Pseudomonas), proteínas de camuflagem (Plasmodium), seda de aranha, biofilmes, proteínas de adesão, etc.; distinguem-se pela sua estabilidade, flexibilidade, resistência à tração. Nossa aplicação baseia-se na ligação inovadora e orientada para objetivos de seis grupos de pesquisa do ELTE TTK com diferentes origens científicas e operando com excelentes resultados. A equipa de pesquisa teórica, experimental e instrumental integrada pode realizar o projeto, síntese e exame extensivo de peptídeos e nanosistemas à base de proteínas, em que a estrutura espacial reflexiva ß propensa à agregação é um elemento comum. Biomoléculas desta estrutura espacial incluem amiloide, fecho de correr esférico, e adesivo ß-fibras e filamentos. Ambos têm potencial para a ciência dos materiais (auto-organizados, nanosistemas compactos, adesivos biocompatíveis) e podem abordar os sérios desafios das ciências da vida, como a doença de Alzheimer (APP › ß1-42 agregação) e a doença de Parkinson (agregação de?-sinucleina), diabetes mellitus (agregação IAPP) ou tipo de cancro causado pelo supressor subativo de tumores p53 devido à agregação (Knowles 2014). A coordenação de pesquisas preparatórias, espectroscópicas e cristalográficas nos seis grupos (Perczel), química quântica (o Imperador) e modelagem matemática (Grolmus), química coloidal (Kiss), peptídeos direcionados e testes de evolução proteica (Pál) e trabalhos genéticos in vivo (Vellai) permitem o desenvolvimento de uma pesquisa focada mas ambiciosa no ELTE. Todos estes candidatos têm sido investigadores ativos e eficazes há décadas (dados cumulativos: >1000 anúncios, >20000 referências, >30 anos de experiência em pesquisa no exterior, >40 estudantes de doutorado) que gerenciam 5-20 equipas de apoio à pesquisa in silico, in vitro e in vivo, lideram a equipa de pesquisa MTA-ELTE, operam dispositivos NMR, raios X, ECD, VCD, AFM, SPR, SEM. Embora centenas de proteínas tenham sido descritas como formando espontaneamente amiloides em circunstâncias fisiológicas ou ligeiramente diferentes, os pormenores moleculares e os parâmetros cinéticos dos processos são em grande parte desconhecidos — apenas dados ocasionais de dispersão de luz, fluorescência e EM podem ser usados. (No curso de nossos estudos de controle antes da preparação do plano de aplicação, no caso de uma variante de um peptídeo (exenatido) usado para curar a diabetes tipo 2, descobrimos treinamento amiloide que poderia ser desencadeado por mudanças ambientais — um sistema de teste único que poderia ser o sistema de ‘benchmark’ da transformação amiloide). Usando métodos espetroscópicos (ECD, VCD) e NMR, pretendemos coletar informações específicas de aminoácidos sobre pormenores do treinamento amiloidal, o que pode levar ao desenvolvimento de um protocolo de espetroscopia de «reconhecimento ...