Research objects

Mūsų laboratorijoje tyriami baltymai, kurie sudaro amiloidines fibriles arba lašelius.

  • Amiloidinės fibrilės yra baltymų agregatai turintys ypatingai tvarkingą beta-klosčių struktūrą, kurie randami įvairių neurodegeneracinių ir kai kuries atvejais širides ligų metu.
  • Baltyminiai lašeliai susidaro skysčių fazių atskyrimo metu – fenomenas, kuris atsitinka ląstelės viduje ir gali inicijuoti baltymų agregaciją arba siejamas su tam tikrų baltymų funkcijomis.
Schema iliustruojanti amiloidinių baltymų agregacijos procesą.
Schematic representation of the amyloid aggregation process

Mūsų laboratorijoje turime patirties su šiais baltymais:

  • Alzheimerio liga: Amiloido-beta peptidas, S100 baltymų šeima, Tau baltymas.
  • Parkinsono liga: Alfa-sinukleinas.
  • Kempinligė: Prioniniai baltymai.
  • Amiotrofinė lateralinė sklerozė: Žmogaus superoksido dismutazė SOD1.
  • Kitos amiloidozės: ß2-mikroglobulinas, transtiretinas
  • Modeliniai baltymai: Insulinas, vištos kiaušinio lizocimas.
  • Bakterijų ir mielių baltymai: CsgABC, Sup35, Ure2.
  • Baltyminiai šaperonai ir reguliaciniai baltymai: 14-3-3, Hsp, DegP.

Metodika

  • Gene engineering;
  • Protein and nucleic acid electrophoresis;
  • Production of recombinant proteins in bacteria;
  • Chromatographic methods (e.g. ion exchange chromatography, affinity chromatography, size exclusion chromatography, high-performance liquid chromatography (HPLC)) to purify proteins and other molecules of interest;
  • Monitoring of the amyloid aggregation process by measuring the absorption or dynamic light scattering of the solution, or the intensity of amyloid-specific dye fluorescence emission. Subsequently, we analyse aggregation kinetics using chemical kinetics tools;
  • Infrared spectroscopy to obtain insights into the secondary structure of amyloid proteins and their aggregates;
  • Atomic force microscopy to obtain insights into aggregate morphology and physical parameters (height, length, width, periodicity);
  • Mass spectrometry to determine mass of the protein;
  • Mechanistic insights into amyloid aggregation process are obtained by exploiting bioinformatic tools such as rModeler or AmyloFit.