teema: 13C/2H/15N märgistatud valkude ja peptiidide preparatiivse biosünteesi metoodika väljatöötamine. Peptiidhormoonide toime struktuursete ja dünaamiliste aspektide NMR uuringud vedelas ja tahkes faasis.
tunnusnumber: ETF5138
projekti tüüp: Eesti Teadusfondi grant
erialad: 1.5. Biofüüsika
1.8. Molekulaarbioloogia
2.7. Bio- ja toiduainete tehnoloogia
seisund: lõppenud
asutus: Keemilise ja Bioloogilise Füüsika Instituut
projekti juht: Kalju Vanatalu
kestus: 01.01.2002 - 31.12.2005
kirjeldus: Projekti eesmärgiks on välja selgitada peptiidsete hormoonide (motiliin, galaniin) struktuur ja dünaamika ning molekulaarsed interaktsioonid partnermolekulidega tuumamagnet-resonants (TMR) spektroskoopia abil nii lahuses kui tahkes faasis. Nimetatud uuringute eeltingimuseks on isotoopselt 13C/2H/15N-märgistatud peptiidide ja valkude saamine ca 10mg kogustes ja seda võimalikult ökonoomselt. Kuna isotoopmärgistamine esitab eriliselt kõrgendatud nõudeid kasutatavale kultiveerimisprotsessile, mis peab olema optimeeritud rekombinantse sihtprodukti kõrge saagise suhtes deutereeritud kasvukeskkonnas, siis projekti üheks põhieesmärgiks on välja töötada üldine efektiivne meetod isotoopmärgistatud rekombinantsete valkude ja peptiidide biosünteesiks. Järgmiseks töö oluliseks etapiks ja eesmärgiks on ekspresseeritud valkude puhastamine ja kristalliseerimine, mille puhul on plaanis kasutada kaasaegseid metoodikaid nii peptiidide kui ka peptiididega konjugeeritud valkude kristalliseerimiseks. Kõrge puhtusastmega peptiidseid produkte on kavas uurida TMR abil nii vedelikus kui ka tahkes faasis, ning ka kristallstruktuuranalüüsi abil. Projekti biotehnoloogilise ja biokeemilise osa iga alalõigu tulemused on omaette väärtusega, millest tähtsamateks on metoodikad peptiidide ja valkude efektiivseks biosünteesiks, puhastamiseks ja kristalliseerimiseks. Biofüüsikaliste mõõtmiste tulemused on fundamentaalse tähtsusega peptiidide struktuuri ja dünaamika väljaselgitamisele, kusjuures tahke keha TMR katsed on osaliselt novaatorlikud ja parimal tehnoloogilisel tasemel. Projekti oodatavad lõpptulemused võimaldavad välja selgitada peptiidsete hormoonide toime fundamentaalseid struktuurseid ning dünaamilisi aspekte, mis on aluseks mitmetele tähtsatele biomeditsiinilistele rakendustele. Tuleb rõhutada kogu projekti interdistsiplinaarsust ning rahvusvahelist koostööd, samuti vahetut tagasisidet valkude ettevalmistamise ja märgistamise ning TMR lahutusvõime optimiseerimise vahel, ja nendest tekkivat sünergeetilist efekti.

projektiga seotud isikud
nr nimi asutus amet  
1.Jüri JarvetKBFI/Stockholm Universityvanemteadur 
2.Jekaterina KazantsevaTallinna Tehnikaülikooldoktorant 
3.Peep PalumaaTallinna Tehnikaülikoolvanemteadur 
4.Ago SamosonKBFIdirektor 
5.Katrin TomsonKBFIdoktorant 
6.Kalju VanataluKBFIvanemteadur