Oksidativni stres kot odgovor na okužbo ali sterilno vnetje aktivira prirojeni imunski odziv. Ugotovili smo, da ekstracelularni vezikli (EV), izolirani iz plazme bolnikov z revmatoidnim artritisom ali izločeni iz celic, izpostavljenim oksidativnemu stresu vsebujejo oksidirane fosfolipide, ki aktivirajo receptor TLR4. EV, izolirani iz plazme zdravih oseb, ali sintetični EV ob delni oksidaciji pridobijo sposobnost aktivacije TLR4. Poleg tega smo ugotovili, da 15-lipooksigenaza mediira nastanek hidroperoksiliranih fosfolipidov, ki stimulirajo receptor TLR4. Molekulsko modeliranje nakazuje, da oksidirani fosfolipidi s TLR4 tvorijo podoben kompleks kot LPS, kar potrjujejo tudi naši eksperimenti. Zanimivo pa je, da EV preko receptorjaTLR4 sprožijo drugačen ekspresijski profil kot LPS, saj so bolj izraženi geni, ki vodijo v smeri regeneracije kot vnetja. Naši rezultati so pokazali, da so oksidirani EV mediatorji aktivacije receptorja TLR4 v različnih bolezenskih stanjih.
COBISS.SI-ID: 5706266
Pretvorba prionskega proteina (PrP) je ključni dogodek pri prionskih boleznih, vendar pa je mehanizem tega procesa še vedno neznan. V študiji smo preučevali, kako na pretvorbo vplivajo patološke mutacije in sprememba pH. Pokazali smo, da patološke mutacije pospešijo pretvorbo. Raziskovali smo tudi vpliv pH in pokazali, da je za pretvorbo PrP ob znižanju pH ključna protonacija histidina 187. Če smo slednjega zamenjali za tirozinski aminokislinski ostanek, smo pretvorbo zelo upočasnili. Načrtali smo tudi dodatne histidinske ostanke, ki so imeli podoben vpliv kot H187 le, kadar so se nahajali na interakcijski površini med poddomenama, ne pa kadar so se nahajali na površini proteina. Opazili smo močno povezavo med stabilnostjo nativne strukture in kinetiko pretvorbe PrP. Naši rezultati demonstrirajo, da patološke mutacije olajšajo ločitev poddomen in nakazujejo, da bi bilo povečanje stabilnosti nativne strukture smiselna strategija pri razvoju novih terapij še neozdravljivih prionskih bolezni.
COBISS.SI-ID: 5610266
Virus imunske pomanjkljivosti HIV-1 hitro mutira, kar ga lahko naredi neobčutljivega za terapijo s protitelesi in inhibitorji. S pomočjo sintezne biologije smo načrtovali detekcijsko metodo, ki namesto specifičnega proteina zazna delovanje virusa. Ta princip je neodvisen od mutacij, saj mutacije, ki povzročijo izgubo funkcije, povzročijo tudi nevirulentnost. Veliko virusov za svoje razmnoževanje potrebuje specifične proteaze. V človeško celično linijo smo vnesli sensor, ki ga sestavljajo membransko sidro, peptidno zaporedje, ki ga prepoznava proteaza HIV-1, ter aktivator transkripcije. Proteaza HIV-1 je s cepitvijo sprostila aktivator transkripcije z membrane in omogočila, da je v jedru sprožil prepisovanje izbranih genov. Pokazali smo, da senzor učinkovito zazna tudi klinično relevantne mutirane proteaze HIV-1, ki se sicer izognejo kemijski inhibiciji. V bodoče bi lahko podoben princip uporabili tudi za detekcijo drugih patogenov in funkcij.
COBISS.SI-ID: 5607450