A p300/HIF-1alpha kölcsönhatást gátló foldamer ligandumok célfehérje által vezérelt evolúciója
Angol cím
Target assisted evolution of foldameric ligands against the p300/HIF-1alpha interaction
magyar kulcsszavak
p300/HIF1alpha, hypoxia, foldamer, in vitro evolúció, DNS templátolt szintézis
angol kulcsszavak
p300/HIF1alpha, hypoxia, foldamer, in vitro evolution, DNA templated synthesis
megadott besorolás
A kémia biológiai alkalmazásai (Műszaki és Természettudományok Kollégiuma)
100 %
zsűri
Kémia 2
Kutatóhely
Orvosi Vegytani Intézet (Szegedi Tudományegyetem)
projekt kezdete
2020-09-01
projekt vége
2023-12-31
aktuális összeg (MFt)
25.500
FTE (kutatóév egyenérték)
3.20
állapot
aktív projekt
Zárójelentés
kutatási eredmények (magyarul)
A kutatóprogram célja peptidomimetikus rendszerek fejlesztése volt a hipoxiában szerepet játszó p300/HIF-1alfa kölcsönhatás gátlására. Béta aminosavak beépítésével feltérképeztük a kölcsönhatás negatív regulátora, a CITED2 fehérje szerkezeti elemeit, melyek a hatékony kompetícióhoz szükségesek. Ez jelentősen hozzájárult a negatív reguláció molekuláris mechanizmusának megértéséhez. Másik megközelítésünkben, mesterséges önrendeződő szerkezetek, foldamer könyvtárak alkalmazásával térképeztük fel a p300 fehérje TAZ1 doménjének felszínét, majd szelektáltunk gyengén kötődő ligandumokat. A foldamer ligandumok továbbfejlesztése érdekében megkíséreltünk kifejleszteni egy in vitro evolúciós módszert. Ehhez sikeresen állítottunk elő ligálható peptid- és foldamer-oligonukleotid konjugátumokat, melyek DNS templát jelenlétében történő ligálás után multivalens ligandumokat eredményeztek.
Eredményeink hozzájárulnak a p300/HIF-1alfa gátló CITED2 molekuláris mechanizmusának megértéséhez, valamink kiindulópontot nyújtanak terápiás célú molekulák kifejlesztéséhez. Szélesebb körben, eredményeink módszereket adnak a sejtfolyamatok irányításában jelentős szerepet játszó, több kötőmotívummal rendelkező rendezetlen fehérjék kölcsönhatásainak vizsgálatához.
kutatási eredmények (angolul)
The research programme focused on the development of peptidomimetic ligands and methods targeting the p300/HIF-1alpha interaction, which plays key role in the hypoxic response. We successfully determined the key binding motifs of the negative regulator CITED2 using beta amino acid replacements. This helped us to understand the molecular mechanism of the effective competition that can be exploited in the design of inhibitory ligands. In our second approach, using libraries of nonnatural folding oligomers (foldamers) we mapped the surface of the TAZ1 domain of p300 and selected folded fragments that bind with low affinity. To improve the affinity and selectivity of the ligands, we attempted to develop an in vitro evolution method for peptidomimetics. We successfully synthesized ligatable foldamer-oligonucleotide conjugates, which were ligated in the presence of a DNA template, resulting in multivalent ligands.
Our results help to understand the underlying molecular mechanism of the negative regulation by CITED2. Furthermore, it provides starting points for therapeutically relevant ligand design. More broadly, our results provide methods to understand protein-protein interactions mediated by intrinsically disordered proteins that have multiple cooperative binding motifs.