Univerza na Primorskem
Fakulteta za matematiko, naravoslovje in informacijske tehnologije
Prof. dr. Tomaž Pisanski, predstojnik Oddelka za informacijske znanosti in tehnologije na UP FAMNIT, je soavtor raziskave, objavljene v reviji Nature Commmunications. Gre za izjemno ugledno znanstveno revijo z odprtim dostopom, ki objavlja visokokakovostne raziskave z vseh področij naravoslovja in ima faktor vpliva več kot 12.
Raziskava je bila predstavljena v članku: »Designed folding pathway of modular coiled-coil-based proteins«, prosto dostopnem na povezavi https://www.nature.com/articles/s41467-021-21185-5
Naravni proteini tvorijo prostorsko strukturo preko tesnega pakiranja atomov, ki se je optimiziralo v milijardah let evolucije. Lahko pa pripravimo umetne proteine iz modularnih sestavnih delov, pri katerih strukturo določa povezovanje med moduli s čemer lahko pripravimo skoraj poljubne poliedre. Pri poliedrski samosestavi se polipeptidna veriga zloži v skelet polidera tako, da se segmenti paroma povežejo v robove poliedra.
Pred leti je skupina prof. dr. Romana Jerale s Kemijskega Inštituta, prva v svetovnem merilu, na ta način konstruirala umetni polipeptid v obliki tetraedra in kasneje še v drugih oblikah. Za polieder z n robovi potrebujemo verigo sestavljeno iz 2n segmentov.
Doslej so bili pri takih samo-sestavah peptidni segmenti izbrani tako, da je imel vsak segment natančno določen par, s katerim se je lahko povezal. Za tetraeder s šestimi robovi je bilo potrebnih šest različnih parov segmentov, kar pomeni, da je kompleksnost poliedra določena z naborom različnih modularnih parov. V tem prispevku pa je bilo pokazano, da se raje povezujejo tisti pari, ki so v verigi bolj oddaljeni. Z uporabo tega principa so lahko zasnovali tetraeder iz samo treh različnih parov modulov. To novo spoznanje bo imelo velik vpliv na načrtovanje drugih poliedrskih samosestav.
Avtorji raziskave so Jana Aupič in Žiga Strmšek, ki si delita prvo avtorstvo ter Fabio Lapenta, David Pahovnik, Tomaž Pisanski, Igor Drobnak, Ajasja Ljubetič in Roman Jerala.
Raziskava je bila financirana preko ERC projekta MaCChines, ki ga vodi Roman Jerala, vodja Odseka za sintezno biologijo na Kemijskem inštitutu ter Javne agencije za raziskovalno dejavnost Republike Slovenije (ARRS).
