< Terug naar vorige pagina

Project

De integratieve eiwitwetenschappen : van kleine moleculen tot complexe biologische systemen (OZR2415)

Eiwitten zijn de hoofdproducten van de genetische informatie en zijn de essentiële biologische macromoleculen die de structuur en functie van alle levende celsystemen bepalen. Eiwitten sturen de ontwikkeling van organismen, het metabolisme en de responsen op omgevingsstimuli. Ze interageren met liganden met diverse grootte dewelke substraten, inhibitoren, effectoren, nucleïnezuren, lipide dubbellagen of andere eiwitten kunnen zijn. Ongewenste wijzingen van deze interacties kunnen een normaal cellullair proces omzetten naar een aberrante vorm, met verschillende types van pathologieën als gevolg. Alternatief kan het ontwikkelen van kleine moleculen die kunnen interfereren met cruciale eiwitfuncties in de levende cellen een belangrijke bijdrage leveren aan menselijke therapie en antimicrobiële chemotherapie, die gebaseerd zijn op het verstoren van metabole processen.



In dit post-genomische tijdperk, hebben we toegang tot een zeer grote hoeveelheid genomische informatie over een steeds groeiend aantal organismen. In schril contrast hiermee stellen we vast dat we nog steeds niet in staat zijn om deze data te integreren to een gedetailleerd beeld van het functioneren van levende cellen. Deze paradox kan verklaard worden door het feit dat het bepalen van de genoomsequenties veel sneller vooruitgaat dan onze kennis van de verwantschap tussen structuur en functie van en de interacties tussen macromoleculen. Traditioneel werden eiwitten als individuele entiteiten bestudeerd. In het post-genomische tijdperk ontwikkelt zich stilaan een nieuw soort eiwitonderzoek dat zich nog steeds toespitst op de atomaire en moleculaire aspecten maar waar men zich nu tot doel stelt om een meer geïntegreerd beeld te krijgen van de eiwitfunctie in de context van levende organismen. De moderne eiwitstudies richten zich dan ook op alle niveaus van de organisatie van het leven: van de kleine eiwitmoleculen tot grote eiwitcomplexen die de interacties tussen eiwitten met eiwitten bevorderen, maar ook die met kleine liganden en nucleïnezuren tot en met de dynamische netwerken in cellen en modelorganismen. Het is om deze reden dat een geïntegreerd project rond de wetenschap van eiwitten een grote uitdaging vormt en een sterk interdisciplinair onderzoeksveld opent dat gaat van biofysica over de chemie tot aan de celbiologie.



Het doel van het iPROS project is om de integratieve eiwitwetenschappen te promoten en te versterken om een beter beeld te krijgen van de structuur en functie van eiwitten. Wij richten ons mede op de opleiding van jonge onderzoekers zodat zij zich kunnen opwerken tot vooraanstaande eiwitonderzoekers. Specifiek willen wij ons richten op 4 hoofdonderzoekslijnen: (i) eiwitopvouwing, (ii) eiwitengineering en eiwit-ligand interacties, (iii) targets in het kader van antibacteriële resistentie en (iv) eiwit supramoleculaire assemblage en cellulair metabolisme. Elk van deze thematieken vormt een werkpakket. Om op de meest efficiënte manier bij te dragen aan deze onderzoekslijnen werd een samenwerking opgezet tussen Belgische groepen die vooraan staan in het domein van de eiwitwetenschappen en complementaire disciplines. Deze groepen zullen hun beschikbare technologieën in het domein van de moleculaire biologie, structurele en cellulaire biologie, bacteriologie, biofysica, bioinformatica, eiwit- en membraanchemie, enzymologie en medicinale en theoretische chemie ter beschikking stellen. De bijdrage van de buitenlandse partners is precieus in het domein van de biofysica, structurele biologie, bacterieel celwandmetabolisme en prokaryote cellulaire regulatie en ontwikkeling. De IUAP partners gebruiken verschillende maar vooral complementaire benaderingen in hun eiwitstudies. Daarom beoogt dit netwerk een kruisbestuiving in het gebied van de studies van eiwitinteractie, waarvan alle partners kunnen profiteren. Op deze manier wordt een uniek en generisch instrument gecreëerd voor de studie van eiwitinteracties in België. Op kruissnelheid zullen studenten, onderzoeksgroepen (en bedrijven) in Belgie hun voordeel kunnen halen uit deze unieke expertise in het veld van de eiwitinteracties en -opvouwing.
Datum:1 okt 2012 →  30 sep 2013
Trefwoorden:Applied Biology
Disciplines:Biologische wetenschappen