Thesis supervisor: András Szilágyi
Location of studies (in Hungarian): MTA TTK Enzimológiai Intézet (1117 Bp. Magyar tudósok krt. 2.) Abbreviation of location of studies: MTA
Description of the research topic:
Az élő szervezetben zajló biokémiai folyamatok főszereplői a fehérjék. Bár röntgenkrisztallográfia segítségével sok ezer fehérje háromdimenziós szerkezetét határozták meg, a fehérjék működésének megértéséhez nem statikus szerkezetekben, hanem szerkezetek dinamikus sokaságaiban kell gondolkodnunk. Ezek a sokaságok azok, amelyek lehetővé teszik az enzimműködést, a konformációs átalakulásokat, a fehérje-ligandum és fehérje-fehérje kötődést, valamint a fehérjéken belüli és fehérjék közötti jelátviteli folyamatokat.
Kutatásunk célja a szerkezeti sokaságok számítógépes modellezése, s ezek alapján a fehérje működésének leírása. Noha a kutatás bioinformatikai módszerekkel történik, egy kísérleti kutatásokat végző csoport keretein belül, a kísérleti munkával szoros együttműködésben végezzük.
A szerkezeti sokaságok és ezek változásai jól jellemezhetőek energiafelszínek, ill. hálózatos modellek segítségével. Az energiafelszínen a fehérje funkcionális állapotai medencéknek felelnek meg, melyeket energiagátak választanak el egymástól; a működés során a medencék mélysége és az energiagátak magassága megváltozhat, így kapcsolva a rendszert egyik állapotból a másikba. A hálózatos modellekben pedig az állapotokat egy gráf csúcsai, a köztük lehetséges átmeneteket a gráf élei ábrázolják.
A kutatásnak kettős célja van:
(1) A szerkezeti sokaságok, ill. az energiafelszín főbb jellemzőinek, s az ezeket meghatározó tényezőknek a feltárása. E célból egy sor különböző fehérje energiafelszíneit jellemezzük. A projekt része a rendezetlen fehérjék kötődés hatására bekövetkező rendeződésének vizsgálata is.
(2) A sejtbeli folyamatok szabályozásában és a jelátvitelben szerepet játszó fehérjék, legfőképpen kináz enzimek szerkezeti sokaságainak leírása, különös tekintettel a jelátviteli folyamatok során lezajló szerkezeti változásokra. E tekintetben a csoportban zajló kísérleti munkára támaszkodunk, ill. segítjük azt.
A fehérjemolekulákat különféle számítógépes módszerekkel modellezzük és vizsgáljuk. Ezek közé tartozik a különböző felbontású modellek dinamikai szimulációja, ill. a szimulációk eredményeinek elemzése különféle matematikai módszerekkel. A kináz enzimek kapcsán a projekt részét képezi a kinázok és kölcsönható partnereik által alkotott kölcsönhatási hálózat felépítése, az egyes komplexek szerkezetének modellezése is.
A kutatás OTKA támogatással folyik, melyből ösztöndíj folyósítására is van lehetőség.
Required language skills: angol Further requirements: Fehérjék szerkezetének alapszintű ismerete, alapszintű programozási tudás, fogékonyság az elméleti megközelítésekre (matematikai módszerek, fizikai szemlélet).
Number of students who can be accepted: 1
Deadline for application: 2015-05-29
2024. IV. 17. ODT ülés Az ODT következő ülésére 2024. június 14-én, pénteken 10.00 órakor kerül sor a Semmelweis Egyetem Szenátusi termében (Bp. Üllői út 26. I. emelet).
Login
