Detekcija proteinov z nanoporami
Šifra projekta: J4-2547
Obdobje trajanja projekta: 1. 9. 2020 - 31. 8. 2023
Vodja: prof. dr. Gregor Anderluh
- Vsebinski opis projekta:
Biološke nanopore so zaradi velike uporabnosti pri zaznavanju analitov vse bolj priljubljene v molekularni biotehnologiji, sinteznii biologiji in medicinskih aplikacijah.
Nanopore so zelo stabilne strukture. Nastanejo na površini lipidnih membran in imajo dobro definirane lastnosti, kot je npr. premer pore, ki je v razponu nekaj nanometrov. Zaradi visoke stabilnosti jih je mogoče uporabljati pri aplikacijah, kjer lahko merimo ionske tokove, ki prehajajo skozi posamično poro. Metoda lahko zazna interakcijo različnih analitov z notranjostjo pore. Vezava analita ali zamašitev pore z analitom vodi do sprememb v ionskih tokovih in te blokade se razlikujejo pri različnih analitih. Metoda je izjemno občutljiva in se v zadnjem času precej uporablja za detekcijo različnih analitov, kot so majhne molekule, peptidi, beljakovine, RNA in DNA. V zadnjih letih je dobila še dodaten zagon in najlepši primer uporabe nanopor je določanje zaporedja DNA. Zaenkrat obstaja le peščica nanopor in nove pore s spremenjenimi lastnostmi so nujno potrebne za nadaljnje aplikacije. V tem projektu se bomo osredotočili na razvoj novih nanopor, ki jih tvorijo porotvorni proteini iz koral.
V projektu bomo zasledovali naslednje cilje: i) pripravili bomo nanopore za stabilno vgradnjo v sistem z umetnimi membranami, ki bo omogočal učinkovito zaznavanje; ii) pripravili bomo nanopore za zaznavanje medicinsko pomembnih proteinov in iii) razvili bomo aplikacije na osnovi nanopor, ki bodo sposobne razločiti zelo podobne peptide in proteine.
Nanopore, ki jih bomo pripravili v okviru projekta bodo bistveno izboljšale zmožnosti detekcije. Zagotovili bomo nove pore, ki bodo na voljo za učinkovito zaznavanje različnih drugih analitov. Takšnih pristopov primanjkuje, so pa nujno potrebni za učinkovito identifikacijo medicinsko pomembnih proteinov na hiter in enostaven način.
- Osnovni podatki glede financiranja:
Projekt financira ARRS v okviru cenovne kategorije C za obdobje treh let v obsegu 2384 letnih ur. Pričetek financiranja je 1. 9. 2020
- Sestava projektne skupine s povezavami na SICRIS:
15686; dr. Gregor Anderluh
31814; Urška Dečko
35382; dr. Matic Kisovec
13627; dr. Franci Merzel
12048; dr. Marjetka Podobnik
53732; Marija Srnko
50369; Gašper Šolinc - Faze projekta in njihova realizacija
1. Priprava in funkcionalna karakterizacija nanopor
2. Molekulsko modeliranje nanopor
3. Opredelitev zgradbe nanopor
4. Zaznava medicinsko pomembnih proteinov z nanoporami
- Bibliografske reference, ki izhajajo neposredno iz izvajanja projekta