Pri prionskih boleznih pride do odlaganja patološke oblike PrP v možganih, namnožijo se celice glije in nevroni progresivno odmirajo, vendar pa je vzrok nevrodegeneracije neznan. Obstoječe študije so nakazale vlogo naravne imunosti, predvsem NLRP3-inflamasoma, v drugih amiloidnih boleznih, Alzheimerjevi bolezni in diabetesu tipa 2. Pri različnih tipih prionskih bolezni so opazili izločanje provnetnega citokina IL-1β. Pri miškah z izbitim genom za IL-1R se prionska bolezen razvije kasneje, kar nakazuje na pomembno vlogo IL-1β in s tem tudi inflamasomske poti pri prionskih boleznih. Nas je zanimalo ali lahko odložki prionskega proteina aktivirajo NLRP3-inflamasom in kakšen je mehanizem aktivacije. Pripravili in biofizikalno okarakterizirali smo različne skupke prionskega proteina. Pokazali smo, da prionske fibrile, ne pa nativni monomerni protein ter oligomeri, povzročijo procesiranje pro-IL-1β. S celičnimi linijami z izbitimi geni za posamezne komponente inflamasoma NLRP3, ASC and kaspazo-1, smo pokazali, da pri aktivaciji IL-1β sodeluje NLRP3-inflamasom. K sestavljanju inflamasomskega kompleksa prispevajo različne poti, saj lahko izločanje IL-1β zmanjšajo inhibitorji znižanja K+ v celici in inhibitorji fagocitoze. Fibrile inducirajo mikroglialne celice, da tvorijo nevrotoksične zvrsti in lahko na ta način prispevajo k smrti nevronov. To delo je bilo predstavljeno kot poster na mednarodni konferenci in kot kratko predavanje na konferenci z mednarodno udeležbo. Znanstveni članek je bil poslan v recenzijo (priložen kot priloga).
B.03 Referat na mednarodni znanstveni konferenci
COBISS.SI-ID: 4737562Pripravili smo bionanomaterial s prilagodljivimi lastnostmi por, ki nastane s samosestavljanjem fuzijskih proteinov, sestavljenih iz vsaj dveh proteinskih domen. Ta material se lahko uporabi za ločevanje molekul na osnovi njihovih lastnosti in za kemijsko ali encimsko katalizo.
F.33 Patent v Sloveniji
COBISS.SI-ID: 4382234Na inovativen način smo pripravili samosestavljive nanostrukture, sestavljene iz polipeptidov, ki tvorijo obvite vijačnice. Na ta način lahko pripravimo nanokletke, nanomreže in nanocevke.
F.33 Patent v Sloveniji
COBISS.SI-ID: 4381210S tehniko DNA-origami lahko sestavimo raznovrstne oblike in sicer tako, da dolgo enoverižno molekulo DNA povežemo z velikim številom kratkih verig. S tem, ko smo načrtali in opazili DNA-origamije Slovenije, smo pokazali, da lahko s to tehniko sestavimo tudi nepravilne, asimetrične oblike. Dijaška raziskovalna naloga, ki vključuje te rezultate, je na državnem tekmovanju dosegla zlato priznanje. S sestavljanjem NanoSlovenije smo preverili enostavnost tehnike DNA-origami. V sklopu študentskega tekmovanja Biomod 2011, kjer smo tudi dosegli lepe uspehe, smo pokazali, da lahko s pomočjo specifičnih interakcij na specifičnih pozicijah DNA origami obogatimo z različnimi proteinskimi molekulami. Delo nadaljujemo v smeri aplikacij na področjih materiali in medicina.
D.10 Pedagoško delo
COBISS.SI-ID: 4630298Opisujemo načrtovanje in pripravo polipeptidnega materiala, sestavljenega iz elastinu podobnega segmenta, segmenta, ki tvori obvite vijačnice, in opcijsko funkcionalnih polipeptidnih domen. Možna uporaba teh materialov je za izboljšanje gojenja celic, tkiv in organov, diferenciacije celic, inhibicija rasti patogenov, tretiranje človeških in živalskih tkiv ter kot medicinski oziroma farmacevtski material za uporabo in vivo.
F.33 Patent v Sloveniji
COBISS.SI-ID: 4381978