Po eni strani želimo do potankosti razumeti njihov nastanek, po drugi hočemo zanje razviti zdravila ali že obstoječa zdravila izboljšati. Mnogo raziskav je zato usmerjenih v razvozlavanje zapletenih interakcij, ki se med proteini in drugimi molekulami odvijajo v celicah in ponujajo vpogled tako v bolezenske procese kot tudi to, kako zdravila pravzaprav učinkujejo. Raziskovanje tovrstnih povezav je bilo nekdaj dolgotrajno, orodja umetne inteligence, s katerimi je možno izvesti obsežne simulacije, pa danes omogočajo, da izboljšamo cepivo za covid-19, zdravilo za gripo ali ustvarimo spojine, ki bi upočasnile pojav raka, ne da bi bili za to potrebni laboratorijski poskusi.
Svoja dognanja s tega področja bo z nami delil tokratni gost Podob znanja, prof. dr. Urban Bren,vodja Laboratorija za fizikalno kemijo in kemijsko termodinamiko na mariborski Fakulteti za kemijo in kemijsko tehnologijo. Dr. Bren je za raziskovalne uspehe prejel več nagrad, nazadnje so mu novembra podelili Zoisovo priznanje za pomembne dosežke na področju biomolekularnih simulacij.
Foto: Urban Bren (Klara Jurečič)
Po eni strani želimo do potankosti razumeti njihov nastanek, po drugi hočemo zanje razviti zdravila ali že obstoječa zdravila izboljšati. Mnogo raziskav je zato usmerjenih v razvozlavanje zapletenih interakcij, ki se med proteini in drugimi molekulami odvijajo v celicah in ponujajo vpogled tako v bolezenske procese kot tudi to, kako zdravila pravzaprav učinkujejo. Raziskovanje tovrstnih povezav je bilo nekdaj dolgotrajno, orodja umetne inteligence, s katerimi je možno izvesti obsežne simulacije, pa danes omogočajo, da izboljšamo cepivo za covid-19, zdravilo za gripo ali ustvarimo spojine, ki bi upočasnile pojav raka, ne da bi bili za to potrebni laboratorijski poskusi.
Svoja dognanja s tega področja bo z nami delil tokratni gost Podob znanja, prof. dr. Urban Bren,vodja Laboratorija za fizikalno kemijo in kemijsko termodinamiko na mariborski Fakulteti za kemijo in kemijsko tehnologijo. Dr. Bren je za raziskovalne uspehe prejel več nagrad, nazadnje so mu novembra podelili Zoisovo priznanje za pomembne dosežke na področju biomolekularnih simulacij.
Foto: Urban Bren (Klara Jurečič)
A tokrat se podajamo onkraj Watson-Crickove dvojne vijačnice. DNK je namreč dinamična molekula, ki spreminja svojo obliko glede na zaporedje svojih gradnikov ter glede na okolje, v katerem se nahaja. Obliko spremeni tudi, ko se nanjo veže kakšna druga molekula. Molekularna arhitektura DNK tako znanstveno skupnost zaposluje že več kot stoletje, zadnja desetletja pa so v ospredju predvsem štirivijačne strukture DNK, imenovane G-kvadrupleksi. Ti med drugim usmerjajo delovanje genov, povezanih z razvojem možganov, nevrološkimi motnjami, tudi rakom. Preučevanje povezav med spreminjajočo se strukturo DNK in njeno funkcijo ponuja mnoga spoznanja in odpira nove možnosti pri zdravljenju raka in nevrodegenerativnih bolezni.
Štirivijačne strukture - G-kvadruplekse - zadnja leta raziskuje tokratni gost Podob znanja, akad. dr. Janez Plavec, redni profesor na Fakulteti za kemijo in kemijsko tehnologijo in vodja Nacionalnega centra za NMR spektroskopijo visoke ločljivosti na Kemijskem inštitutu.
Foto: akad. dr. Janez Plavec (Klara Jurečič)