Biofysiske studier om molekylære interaksjoner og ligand-induserte konformasjonsendringer

Det å forstå hvordan molekyler gjenkjenner hverandre i cellular signalomforming og andre biologiske prosesser er et av hovedmålene med strukturell genomikk og grunnlaget for "drug design". Signalmolekyler kan være alt fra små ligander til store enzym-komp lekser og interaksjonene kan være protein-protein, protein-ligand eller protein-membran, alt avhengig av signalets opprinnelse og egenskaper. Prosjektet vil fokusere på korttidsreguleringen av de aromatiske aminosyre hydroksylasene som er påført av subst rater, kofaktorer og hemmere. Disse enzymene er av stor medisinsk interesse og inngår i viktige biosynteser og nevrokjemiske prosesser. En viktig del vil også bli studie av protein-membran interaksjoner som inngår i reguleringen av de samme enzymene. Den termodynamiske profilen for bindingen av små ligander til enzymene skal bestemmes med mikrokalorimetri som vil gi de energetiske egenskapene som ligger bak gjenkjennelsen av disse ligandene. Den molekylære mekanismen og kreftene bak protein-membran inter aksjoner vil også bli studert med mikrokalorimetri og sirkulær dikroisme. Effekten av ligand binding og membran interaksjon på enkelte domener i enzymene og interaksjoner mellom domener og subenheter vil bli studert med hjelp av molekylær modellering og d ynamisk molekylær simulering. Disse dataene vil gi viktig informasjon om forholdet mellom struktur og affinitet for bindingen (struktur-energi relasjoner), de spesifikke responsene bak konformasjonsendringer og sykdomsmutasjoner.