The study of the connection between the structure and function of membrane proteins  Page description

Help  Print 
Back »
 

Details of project

  
Identifier
48706
Type K
Principal investigator Váró, György
Title in Hungarian Membrán fehérjék szerkezete és működése közti kapcsolat vizsgálata
Title in English The study of the connection between the structure and function of membrane proteins
Panel Cellular and Developmental Biology
Department or equivalent Institute of Biophysics (HUN-REN Biological Research Centre Szeged)
Participants Bálint, Zoltán
Dér, András
Groma, Géza
Lanyi, K. János
Nagy, László
Szegletes, Zsolt
Starting date 2005-01-01
Closing date 2008-12-31
Funding (in million HUF) 11.700
FTE (full time equivalent) 12.36
state closed project





 

Final report

  
Results in Hungarian
A 2005 januárjában kezdődőtt négy éves OTKA támogatással a membrán fehérjék szerkezete és működése közti kapcsolatok tisztázására folytatott kutatás két fő irányba haladt. Az egyik a membrán fehérjék és itt főleg a fényhajtotta retinál fehérjék működésével kapcsolatos kutatásokra összpontosított. Ennek során nemcsak a jól ismert retinál fehérjék a bakteriorodopszin, vagy halorodopszin, hanem újonnan felfedezett fehérjék, mint például a xantorodopsin és leptospheria rodopszin működését is tanulmányoztuk, abszorpciókinetikai mérésekkel. A retinál fehérjék kutatásával kapcsolatosan, az OTKA pályázat támogatásával, nyolc cikket közöltünk. Hasonló kinetikai méréseket végeztünk fotoszintetikus rekciócentrumok és szén nanocsövek keverékén, ami ígéretes biotechnologiai anyagnak bizonyúl. A reakciócentrumokkal kapcsolatban két OTKA támogatta cikkünk jelent meg A másik fő kutatási irány a fehérjék, membránok és élő sejtek morfológiai és mechanikai vizsgálata atomerő mikroszkóppal. Természetes és mesterséges membránokon is végeztünk méréseket. Amíg különböző letapogatási technikákkal nagyfelbontású képet alkottunk a tanulmányozott objektumok felszínéről, addig erőméréssel sikerült meghatározni a tanulmányozott minta Young moduluszát és ennek a változását különböző külső körülmények között. Egy teljesen új technikát dolgoztunk ki retinál fehérjék konformációváltozásának atomerőmikroszkópos megfigyelésére. Az elmúlt négy évben ezekkel a mérésekkel kapcsolatban nyolc OTKA által támogatott cikkelt közöltünk.
Results in English
Beginning in 2005 the four years OTKA supported study of the relation between the structure and function of membrane proteins was conducted in two main directions. One research direction concentrates on the function of the membrane proteins and mainly on the function of the light activated retinal proteins. In this study not only the well known bacteriorhodopsin and halorhodopsin, but some newly discovered proteins, such as the xantorhodopsin and leptospheria rhodopsin were studied by absorption kinetic measurements. Related to this research, eight papers supported by the OTKA were published. Similar kinetic measurements were performed on the mixture of photosynthetic reaction centers and carbon nanotubes. This material is considered as a promising biotechnological material. The results of the reaction center research were published in two OTKA supported papers. The second main research direction was the morphological and mechanical study of the proteins, membranes and living cells by atomic force microscopy. We performed measurements on both artificial and natural membranes. With different scanning techniques high resolution images of the studied object surface were recorded. With force measurement it was possible to determine the Young’s module of the sample and its dependence from the external conditions. A new technique was developed to study the conformational change of the retinal proteins with the atomic force microscope. During the OTKA supported four years, related to this field, eight papers were published.
Full text https://www.otka-palyazat.hu/download.php?type=zarobeszamolo&projektid=48706
Decision
Yes





 

List of publications

  
M. Dorogi, F. MIlano, K Szebényi, G. Váró, L. Giotta,M. Trotta, A. Agostiano, P. Maróti, L. Nagy: Reaction centers in lipids, Acta Biologica Szegediensis 49. 195-197, 2005
K. Magyari, M. Lakatos, J. Szakács, G. Váró: Spectral titration of proteorhodopsin, Studia Univ. Babes-Bolyai, Physica 1. 39-42, 2005
K. Magyari, V. Simon, G. Váró: The influence of the halide ions on the photochemical reaction cycle of pharaonis halorhodopsin, J. Photochem. Photobiol. B. 82. 16-20, 2006
J. Shin, P. Bhattacharya, H.C. Yuan, Z. Ma and G. Váró: Low-power bacteriorhodopsin-silicon n-channel metal-oxide field-effect transistor photoreceiver, Opt. Lett. 32. 500-502, 2007
B. P. Kietis, P. Saudargas, G. Váró and l. Valkunas: External electric control of the proton pumping in bacteriorhodopsin, Eur. Biophys. J. 36. 199-211, 2007
K. Magyari,V Simon, Y Fan, L.S. Brown and G. Váró: Absorption kinetics and electric signals measured on Lepotsphaeria rhodopsin, Dig. J. Nanomat. Biostr. 2. 265-269, 2007
Attila Gergely Végh, Krisztina Nagy, Zoltán Bálint, Ádám Kerényi, Gábor Rákhely, György Váró, and Zsolt Szegletes: Effect of antimicrobial peptide-amide, indolicidin on biological membranes, Eur Biophys. J. (beküldve), 2009
Paul S. Miclea, Mária Péter, Gergely Végh, Gyöngyi Cinege, György Váró, Ibolya Horváth, Ilona Dusha: A new vapBC-type toxin-antitoxin module influences lipid and polysaccharide biosynthesis in Bradyrhizobium japonicum, Mol. Plant Microbe Int. (beküldve), 2009
J. Szakács, M. Lakatos, C. Ganea and G. Váró: Kinetic isotope effect in the photochemical reaction cycle of ion transporting retinal proteins, . J. Photochem. Photobiol. B 79. 145-150, 2005
I. Laczkó, G. Váró, S. Bottka, Z. Bálint, E. Illyés, E. Vass, R.R. Bertrand, C. Malvy, M. Hollósi: N-terminal acylation of the SV40 nuclear localization signal peptide enhances its oligonucleotide binding and membrane translocation efficienceas, Arch. Biochem. Biophys. 454. 146-154, 2006
K. Magyari, Z. Bálint, V. Simon and G. Váró: The photochemical reaction cycle of retinal reconstituted bacteriorhodopsin, J. Photochem. Photobiol. B. 85. 140-044, 2006
M. Doroghi, Z. Bálint, C. Mikó, B. Vileno, M. Milas, K. Hernádi, L. Forró, G. Váró and L. Nagy: Stabilization effect of singel-walled carbon nanotubes on the functioning of photosynthetic reaction center, J. Phys. Chem. B, 110. 21473-21479, 2006
F. Milano, M. Doroghi, K. Szebényi, L. Nagy, P. Maróti, G. Váró, L. Giotta, A. Agostiano, M. Trotta: Enthalpy/entropy driven activation of te first interquinone electron transfer in bacterial photosynthetic reaction center embedded in vesicles of physiologically...., Bioelectrochemistry, 70. 18-22, 2007
I. Wilhelm, A.E. Farkas, P. Nagyőszi, G. Váró, Z. Bálint, G.A. Végh, P.O. Couraud, I.A. Romero, B. Weksler and I.A. Krizbai: Regulation of cerrebral endothelial cell morphology by extracellular calcium, Phys. Med. Biol. 52. 6261-6274, 2007
Z. Bálint, G. A. Végh, A. Popescu, M. Dima, C. Ganea and G. Váró: Direct observation of the protein motion during the photochemical reaction cycle of the bacteriorhodopsin, Langmuir 23. 7225-7228, 2007
Z. Bálint, I.A. Krizbai, I. Wilhelm, A.E. Farkas, Á. Párducz, Z. Szegletes and G. Váró: Changes induced by hyperosmotic mannitol in cerebral endothelial cells: an atomic force microscopic study, Eur. Biophys. J. 36. 113-120, 2007
Z. Bálint, K. Nagy, I. Laczkó, S. Bottka, G.A. Végh, Z. Szegletes and G. Váró: Adsorption and self-assembly of oligodeoxynucleotides onto a mica surface, J. Phys. Chem. C. 111. 17032-17037, 2007
G.I. Groma, J.Hebling, I.Z. Kozma, G. Váró, J. Hauer, J. Kuhl and E. Riedle: Terrahertz radiation from bacteriorhodopsin reveals correlated primary electron and proton transfer processes, Proc. Nat. Acad. Sci. USA 105. 6888-6893, 2008



Back »