Nemo6 - Struktura, funkcija i evolucija proteina Nme6/Nm23-H6

Nemo6 - Struktura, funkcija i evolucija proteina Nme6/Nm23-H6
Datum početka projekta
01.03.2017.
Datum kraja projekta
28.02.2021.
Status
Aktivan
Kategorija projekta
Projekti Hrvatske zaklade za znanost
Ugovoreni iznos financiranja
990.000,00 HRK
Šifra projekta
IP-2016-06-4021

Nukleozid difosfatske kinaze (Nme/nm23/NDPK) čine obitelj evolucijski sačuvanih enzima ključnih za odvijanje brojnih važnih bioloških procesa. Njihova biokemijska funkcija još nije u potpunosti razjašnjena unatoč brojnim istraživanjima u posljednja dva desetljeća. Obitelj proteina Nme sastoji se od deset članova podijeljenih u dvije grupe. Grupa I, koja obuhvaća proteine Nme1-Nme4 dosad je intenzivno istraživana, posebno Nme1 u kontekstu stvaranja metastaza te Nme2 koji je vjerojatno uključen u bolesti srca. Članovi Grupe I kod čovjeka pokazuju međusobno visoki stupanj sličnosti kao i u usporedbi sa svojim ortolozima kod drugih Metazoa. Svi članovi Grupe I posjeduju aktivnost NDPK u obliku heksamera. Članovi Grupe II pokazuju međusobno niži stupanj homologije te ne posjeduju aktivnost NDPK, s mogućom iznimkom proteina Nme6. Njihova multimerna struktura još nije utvrđena. Članovi Grupe II pojavili su se ranije tijekom evolucije, pogotovo Nme5, Nme6 i Nme7. Brojnih proteini iz evolucijski različitih organizama pokazuju visoku sačuvanost ne samo u primarnoj strukturi već i u predviđenoj sekundarnoj i tercijarnoj strukturi s ortolozima kod sisavaca, uključujući i čovjeka. Stoga se može pretpostaviti da najvjerojatnije imaju slične ili identične biokemijske i biološke funkcije. Spužve se smatraju živim fosilima te se pretpostavlja da se struktura njihovog genoma i proteoma nije znatno promijenila u posljednjih 500 milijuna godina. Dakle, možemo pretpostaviti da spužve odražavaju sačuvanu strukturu genoma i proteoma kao kod zajedničkog pretka svih Metazoa. Naši rezultati na genima/proteinima Nme kod spužve pokazuju da NmeGpISd, jedini predstavnik Grupe I kod morske spužve Suberites domuncula, vjerojatno odražava karakteristike gena/proteina pretka cijele Grupe I, koji je postojao prije duplikacije ove grupe kod kralježnjaka i drugih evolucijskih grana. Nasuprot tome, rezultati naših istraživanja na genu/proteinu Nme6Sd kod spužve upućuju da vjerojatno ovaj spužvin protein ima različite stanične funkcije nego njegov ljudski homolog. Predloženi projekt oslanja se na naša prijašnja istraživanja obitelji Nme kod čovjeka i spužvi s ciljem rješavanja strukture, biokemijske i biološke funkcije te evolucije ljudskog Nme6. U tu svrhu koristit ćemo niz biokemijskih metoda u kombinaciji s najnovijim metodama u molekularnoj biologiji te naprednu konfokalnu mikroskopiju. Cilj nam je 1) razjasniti potencijalnu aktivnost NDPK i kvartarnu strukturu Nme6; 2) istražiti uključenost Nme6 u važne stanične fiziološke procese; 3) odrediti lokalizaciju Nme6; 4) odrediti moguće proteine s kojima Nme6 ulazi u interakcije, s naglaskom na proteine Grupe I te unutarstanični smještaj njihovih interakcija.Uvjereni smo da će naše istraživanje na Nme6 uvelike doprinijeti općem poznavanju obitelji gena/proteina te dati uvid u uloge njenih članova u glavnim bolestima današnjice.

Glavni istraživač / voditelj
Maja Herak Bosnar

Maja Herak Bosnar, dr.sc.

viša znanstvena suradnica +385 1 456 0996

Ostali suradnici
Neda Slade

Neda Slade, dr. sc.

znanstvena savjetnica +385 1 456 0926
Oliver Vugrek

Oliver Vugrek, dr. sc.

viši znanstveni suradnik +385 1 457 1381
+385-(0)914680778
Anđela Horvat

Anđela Horvat, dr. sc.

viši asistent +385 1 456 0997

Konzultanti:

Helena Ćetković

Helena Ćetković, dr. sc.

viša znanstvena suradnica +385 1 456 1115
Igor Weber

Igor Weber, Prof. dr. sc.

znanstveni savjetnik +385 1 457 1219
Maja Sabol

Maja Sabol, dr.sc.

znanstveni suradnik +385 1 456 0997

Vanjski konzultant:

Dr. sc. Uwe Schlatner, Université Grenoble Alpes, Francuska

Najnoviji radovi ZMM-a