Molekularni aspekti oksidativnih procesa u stanicama

Molekularni aspekti oksidativnih procesa u stanicama
Datum početka projekta
01.09.2015.
Datum kraja projekta
31.08.2018.
Status
Aktivan
Kategorija projekta
Projekti Hrvatske zaklade za znanost
Ugovoreni iznos financiranja
580.000,00 HRK
Više informacija
https://vazdar.wordpress.com/research/

Predloženi projekt ima za cilj otkrivanje molekularnih detalja procesa povezanih s prijenosom protona i oksidativnim stresom u mitohondrijima, organelima smještenima u stanici koji pretvaraju kisik i vanjsku zalihu energije u adenozin trifosfat (ATP) u procesu oksidativne fosforilacije. Tijekom ovog procesa, održava se fina ravnoteža energije između pumpanja protona izvan unutarnje mitohondrijske membrane pomoću proteina lanca transporta elektrona i vraćanja protona unutar mitohondrija u procesu sinteze ATP-a pomoću ATP sintaze. Ova ravnoteža nije uvijek optimalna i posebna skupina membranskih proteina smještenih u unutarnjoj mitohondrijskoj membrani, zvani razvezujući proteini, kontrolir brzinu prijenosa protona kroz membranu.

Posebna pažnja iskazat će se studiju reaktivnosti različitih reaktivnih aldehida (kao što je 4-hidroksinonenal), nastalih tijekom oksidativnog stresa unutar fosfolipidnog dvosloja, prema razvezujućim (eng. "uncoupling") proteinima. Ove štetne reakcije pojačavaju aktivnost razvezujućih proteina uzrokujući pojačan protok protona kroz unutarnju mitohondrijsku membranu koja zatim modificira energetsku ravnotežu unutar stanice uzrokujući različite opasne bolesti, kao što su rak, dijabetes tipa 2 i pretilost.

Projektni prijedlog koristi napredan računalni pristup kombinacijom kvantno kemijskih računa i simulacija molekulske dinamike. Teorijsko istraživanje je također povezano s eksperimentalnim istraživanjem u kojem će se prirediti modelni spojevi te koristiti u modelnim reakcijskim sustavima kako bi se proširili i provjerili rezultati simulacija.

Istraživanje će unaprijediti očuvanje zdravlja omogućujući zajednici bolje razumijevanje temeljnih principa i mehanizama putem kojih štetni aldehidi reagiraju s razvezujućim proteinima. Nove ideje bit će predložene u cilju boljeg razumijevanja funkcije razvezujućih proteina, razvoja lijekova za poboljšanje zdravlja i smanjenja efekata oksidativnih procesa.

Potpora Hrvatske znanstvene zaklade omogućit će voditelju projekta okupljanje kompaktne i visoko kompetitivne grupe unutar ustanove domaćina. 

Glavni istraživač / voditelj
Mario Vazdar

Mario Vazdar, dr. sc.

znanstveni suradnik +385 1 457 1382

Ostali suradnici
Davor Margetić

Davor Margetić, dr. sc.

znanstveni savjetnik +385 1 468 0197
Katarina Vazdar

Katarina Vazdar, dr.sc

Viši asistent +385 1 456 1157