Att knäcka den allosteriska koden för att förstå proteiners signalering

Projektanslag 2022 Naturvetenskap

Allosteri är en grundläggande egenskap hos proteiner – kroppens molekylära maskiner som upprätthåller livsfunktionerna. När en viss typ av molekyl binder till en del av proteinet och påverkar proteinets förmåga att binda andra molekyler till en annan del av proteinet – då uppstår allosteri.

Projektanslag 2022

Projekt:
"Decoding Dynamics and Energetics of Allosteric Signaling"

Huvudsökande:
Professor Mikael Akke

Medsökande:
Lunds universitet
Sara Linse

Stockholms universitet
Erik Lindahl

Lärosäte:
Lunds universitet

Beviljat anslag: 
36 500 000 kr under fem år    

Processen har visat sig vara en viktig del i förståelsen av hur proteiner fungerar, hur vissa mutationer orsakar sjukdomar och hur läkemedel kan finreglera proteiners aktivitet.

I dagsläget vet man inte hur det går till när den allosteriska signalen skickas från den ena till den andra delen av proteinet. Inte heller vad som avgör med vilken styrka signalen skickas. Forskarna i projektet tar sig nu an utmaningen att förstå proteiners signalering och kallar det för att knäcka den allosteriska koden.

Kan på sikt ge bättre läkemedel som finreglerar målproteinets funktion

Proteiners aktivitet kan vara på eller av, men med allosteri sker en gradvis förändring av aktiviteten. Mikael Akke och hans forskarlag har tidigare visat att detta sker i en ”hormonreceptor” som kan hämma inflammation – den så kallade glukokortikoidreceptorn. Nu ska de studera denna successiva inställning av aktiviteten hos en annan receptor som är inblandad i kroppens socker- och fettmetabolism – och därmed i sjukdomar som diabetes och fetma. 

– Mer kunskap om allosteri ger ökad förståelse av den molekylära grunden till vissa sjukdomar och kan på sikt leda till förbättrade läkemedel som finreglerar proteiners funktion, säger Mikael Akke.

Forskarna i projektet ska undersöka hur proteinets dynamik ger upphov till signalvägarna och styrkan i allosterin.

 

Text Jessika Sellergren, Lunds universitet
Bild Gunnar Menander och Björn Walse