Stort forskningsprojekt undersøger hvordan det ser ud, når proteiner fra HIV og coronavirus binder til medicin

Proteiner er afgørende for alle processer, der gør liv muligt. Derfor er det centralt at forstå, hvordan de fungerer. For eksempel når de tillader medicin at virke, ved at binde sig til de molekyler, som medicinen består af. En vital proces som indtil videre har været stort set umulig at observere direkte gennem eksperimenter, men som vi har forsøgt at efterligne i lidt ’firkantede’ computermodeller.
"Vores nuværende beskrivelse af proteiner som stillestående molekyler begrænser vores muligheder for at forstå dem. De laver spontane overgange mellem forskellige tilstande og nogle af disse bevægelser er sjældne og ofte usynlige for traditionelle forskningsmetoder. Dette forskningsprojekt skal kaste nyt lys over de usynlige processer, så vi får en dybere forståelse af dem og hvad der egentlig sker, når et protein binder til et andet molekyle,” siger professor Kresten Lindorff-Larsen fra Linderstrøm-Lang Centret for Proteinvidenskab ved Biologisk Institut på Københavns Universitet.
Han skal sammen med Mikael Akke, professor i biofysisk kemi ved Lunds Universitet og Eike-Christian Schulz, forskningsgruppeleder i biokemi og signaltransduktion ved University Medical Center Hamburg-Eppendorf gøre brug af denne store bevilling på godt 65 millioner kroner fra det Europæiske Forskningsråd i et seksårigt metodeudviklingsprojekt.
Resultatet kan sammenlignes med en film
Rent praktisk vil forskerne studere, hvordan proteiner fra vira som HIV og SARS-CoV-2 binder sig til molekyler, der findes naturligt i celler og som ligner dem der findes i medicin. Formålet er at kortlægge hvordan strukturen og energien af proteinerne ændrer sig i løbet af processen.
For at undersøge de bitte små bindingsprocesser i proteinernes verden, er det nødvendigt at kombinere flere målemetoder, som de tre deltagende forskerhold hver især er eksperter i. På Biologisk Institut bidrager de med molekylære simuleringer og andre beregningsværktøjer, Lunds Universitet udfører kernemagnetisk resonansspektroskopi, mens de i Hamburg er gode til at udføre tidsopløst røntgenkrystallografi.
”Man kan sige, at vi flytter strukturbiologien ind i en ny æra af proteindynamik, hvor det er nødvendigt at kombinere vores forskellige metoder for at forstå og kvantificere alle detaljer. Den ene metode giver værdifuld information til den anden, og ved at kombinere og integrere dem kan vi i fællesskab bidrage til at skabe helt ny viden om, hvordan proteiner og mindre molekyler interagerer,” siger Kresten Lindorff-Larsen.
Det endelige resultat kan ifølge forskerne sammenlignes med en avanceret molekylær film der beskriver, hvordan molekyler og proteiner binder sig til hinden. Forskerne håber at få ny indsigt i, hvor lang tid det tager for et lægemiddelmolekyle at binde sig til et protein i kroppen, og hvor længe molekylet forbliver der. Viden, der på længere sigt kan føre til unikt designet og mere effektiv medicin.
Om forskningsprojektet DynaPLIX
DynaPLIX står for Dynamics of Protein-Ligand Interactions.
Projektet er finansieret gennem et ERC Synergy Grant på EUR 8,7 millioner over en seksårig periode.
Projektdeltagerne er: Professor Mikael Akke ved Afdelingen for Biofysisk Kemi, Center for Molekylær Proteinvidenskab, Kemisk Institut, Lunds Universitet; professor Kresten Lindorff-Larsen ved Linderstrøm-Lang Center for Proteinvidenskab, Biologisk Institut, Københavns Universitet; og Dr. Eike-Christian Schulz ved Center for Eksperimentel Medicin, University Medical Center Hamburg-Eppendorf.
ERC Synergy Grant
Det Europæiske Forskningsråd (ERC) fremmer forskning af højeste kvalitet inden for alle videnskabsområder gennem omfattende og langsigtede midler.
ERC støtter førende forskning, tværfaglige forskningsprojekter og banebrydende ideer inden for nye områder.
ERC Synergy Grants er rettet mod små teams af fremragende forskere, der ønsker at samarbejde om et fælles forskningsprojekt.
Læs mere på ERC's hjemmeside: ERC Synergy Grants 2022 - projekthøjdepunkter | ERC (europa.eu)
Nøgleord
Kontakter
Kresten Lindorff-Larsen
Professor
Biologisk Institut
Københavns Universitet
Mail: +45 3532 2027
Mobil: lindorff@bio.ku.dk
Michael Skov Jensen
Journalist og teamkoordinator
Det Natur- og Biovidenskabelige Fakultet
Københavns Universitet
Mail: msj@science.ku.dk
Mobil:+ 45 93 56 58 97
Billeder
Information om Københavns Universitet - Det Natur- og Biovidenskabelige Fakultet

Bülowsvej 17
1870 Frederiksberg C
35 33 28 28https://science.ku.dk/
Det Natur- og Biovidenskabelige Fakultet på Københavns Universitet – SCIENCE – er landets største naturvidenskabelige forsknings- og uddannelsesinstitution.
Fakultetets væsentligste opgave er at bidrage til løsning af de store udfordringer, som vi står overfor i en verden under hastig forandring med øget pres på bl.a. naturressourcer og markante klimaforandringer - både nationalt og globalt.
Følg pressemeddelelser fra Københavns Universitet - Det Natur- og Biovidenskabelige Fakultet
Skriv dig op her, og modtag pressemeddelelser på e-mail. Indtast din e-mail, klik på abonner, og følg instruktionerne i den udsendte e-mail.
Flere pressemeddelelser fra Københavns Universitet - Det Natur- og Biovidenskabelige Fakultet
Op mod 44 procent af det træ der fældes i Danmark kan ikke spores26.3.2023 06:00:00 CEST | Pressemeddelelse
I den første rapport over Danmarks samlede forbrug af træ konkluderer forskere fra Københavns Universitet, at vi ikke ved, hvor næsten halvdelen af det træ, der fældes i Danmark kommer fra. Og det er et problem, lyder det fra forskerne bag rapporten, da viden om vores træforbrug er vejen til mere bæredygtighed på området.
New department head at Geosciences and Natural Resource Management22.3.2023 10:25:59 CET | Press release
Senior researcher and head of section, PhD Vivian Kvist Johannsen will take up the position as head of department at the University of Copenhagen’s Department of Geosciences and Natural Resource Management beginning 1 May 2023. She brings thirty years of knowledge from research in trees and forestry, as well as seventeen years of management experience.
Ny leder for geovidenskab og naturforvaltning22.3.2023 10:08:25 CET | Pressemeddelelse
Seniorforsker og sektionsleder, Ph.d. Vivian Kvist Johannsen tiltræder pr. 1. maj 2023 stillingen som ny institutleder ved Institut for Geovidenskab og Naturforvaltning på Københavns Universitet. Med sig bringer hun 30 års viden fra forskning i træer og skovbrug samt 17 års ledererfaring.
Researchers get to the “bottom” of how beetles use their butts to stay hydrated22.3.2023 10:00:00 CET | Press release
Beetles are champions at surviving in extremely dry environments. In part, this property is due to their ability to suck water from the air with their rear ends. A new collaborative study by researchers from the University of Copenhagen and the University of Edinburgh explains just how. Beyond helping to explain how beetles thrive in environments where few other animals can survive, the knowledge could eventually be used for more targeted and delicate control of global pests such as the grain weevil and red flour beetle.
Nu forstår forskere ”endelig” hvordan biller drikker med numsen22.3.2023 10:00:00 CET | Pressemeddelelse
Biller er verdensmestre i at overleve i ekstremt tørre miljøer. En egenskab der blandt andet skyldes deres evne til at suge vand ud af luften med deres bagdel. Et nyt studie fra Københavns Universitet forklarer, hvordan det kan lade sig gøre. Viden som fremadrettet kan bruges til mere målrettet og skånsom bekæmpelse af globale skadedyr såsom kornsnudebillen og den røde melbille.
I vores nyhedsrum kan du læse alle vores pressemeddelelser, tilgå materiale i form af billeder og dokumenter samt finde vores kontaktoplysninger.
Besøg vores nyhedsrum