Complex study of the ABCC6 gene and the encoded protein: from transcriptional regulation of the gene associated to genetic diseases to structure-based mechanism of the transporter.
Az ABCC6 gén és a kódolt fehérje átfogó vizsgálata: a genetikai betegséget okozó gén traszkripciós szabályozásától a transzporter működésének feltárásáig.
Title in English
Complex study of the ABCC6 gene and the encoded protein: from transcriptional regulation of the gene associated to genetic diseases to structure-based mechanism of the transporter.
Keywords in Hungarian
transzport, artériak meszesedése, transzkripciós szabályozás, fehérje szerkezet-funkció, ritka betegségek
Keywords in English
transport, arterial calcification, transcriptional regulation, protein structure-function, rare diseases
Discipline
General biochemistry and metabolism (Council of Medical and Biological Sciences)
40 %
Ortelius classification: Biochemistry
General biochemistry and metabolism (Council of Medical and Biological Sciences)
30 %
Ortelius classification: Molecular biology
Epigenetics and gene regulation (Council of Medical and Biological Sciences)
30 %
Panel
Molecular and Structural Biology and Biochemistry
Department or equivalent
Institute of Enzymology, BRC, Hungarian Academy of Sciences
A ritka betegségekre irányuló alap- és klinikai kutatásokra nagy hangsúlyt helyeznek mind az Európai Unióban, mind Magyarországon. Az ABCC6 génben előforduló mutációk egy ritka genetikai betegség, a pseudoxanthoma elasticum kialakulásához vezetnek, ugyanakkor az ABCC6 nemrég felismert rizikófaktora az érelmeszesedésnek, szerepet játszik a gyakori szívkoszorúér megbetegedés kialakulásában, amely az egyik leggyakoribb halálozási ok a nyugati társadalmakban. Nagyon valószínű, hogy mindkét rendellenesség esetében a korai és progresszív lágy szöveti meszesedés a fő szisztémás illetve helyi tünet. A tervezett kutatási project során: 1/ Tervezzük az ABCC6 génről történő transzkripciót szabályozó útvonalak feltérképezését, valamint a szabályozásban kulcsszerepet játszó fehérje faktorok azonosítását. Ezek az eredmények hozzásegíthetnek a két betegség-típus pato-mechanizmusának megértéséhez, és egy olyan lehetséges gyógymód alapjául szolgálhatnak, amely a májban a fehérjeszint megemelését célozza meg. 2/ Tervezzük továbbá az ABCC6 transzporter fiziológiás szubsztrátja(i)nak azonosítását; ez az érelmeszesedés jobb megértéséhez vezetne, és új klinikai kutatási irányokat nyitna meg a szívkoszorúér megbetegedés és a pseudoxanthoma elasticum megelőző kezelésének területén. 3/ Azok a fehérje szerkezet-alapú információk, amelyekhez a misszensz PXE mutációk által okozott működésbeli zavarok vizsgálata alapján jutunk, a genotípus-fenotípus kapcsolat molekuláris alapjainak megértésére szolgálnak.
Summary
Basic and clinical research focusing on rare diseases are one of the priorities in EU and in Hungary as well. Mutations in the ABCC6 gene are responsible for a rare genetic disease, pseudoxanthoma elasticum. Furthermore, ABCC6 is a recently recognized genetic risk factor in arterial calcification, resulting in a more frequent illness, coronary artery disease, a leading death cause in the Western society. Most probably in both disorders early and progressive soft tissue calcification is the major systemic or localized symptom. During the proposed reseach project: 1/ We plan to reveal the pathway(s) controlling transcription from the ABCC6 gene and to identify the protein factors playing crucial role in the regulation. These results may give the key to understand the patho-mechanism of the two disease-types and may provide the basis of a potential therapeutic intervention targeted to increasing the protein level in the liver. 2/ We also plan to identify the pysiological substrate(s) of the ABCC6 transporter; this would lead to better understanding of arterial calcification and may open new clinical research directions for preventive treatment in coronary artery disease and in pseudoxanthoma elasticum. 3/ The structure-based information to be established about the mechanistic failures caused by missense PXE-mutations will provide the molecular basis of genotype-phenotype relationships in the genetic disease.
