Έκφραση, απομόνωση και χαρακτηρισμός macro και «macro-like» επικρατειών για δομικές μελέτες
Οι macro επικράτειες είναι οικογένεια δομών που έχουν αναγνωριστεί σε όλες τις μορφές ζωής και σε ss(+)RNA ιούς. Οι οικογένειες των ιών που διαθέτουν macro επικράτειες είναι οι εξής: Togaviridae, Hepeviridae, Coronaviridae, με τον SARS-CoV-2 να ανήκει στην τελευταία. Ο SARS-CoV-2 είναι η αιτία της ν...
| Κύριος συγγραφέας: | |
|---|---|
| Άλλοι συγγραφείς: | |
| Γλώσσα: | Greek |
| Έκδοση: |
2022
|
| Θέματα: | |
| Διαθέσιμο Online: | https://hdl.handle.net/10889/23959 |
| id |
nemertes-10889-23959 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| institution |
UPatras |
| collection |
Nemertes |
| language |
Greek |
| topic |
Macro-like επικράτειες Macro επικράτειες De-MARυλίωση Macro-like domains Macro domains SARS-CoV-2 hPARP9 SARS unique domain De-MARylation |
| spellingShingle |
Macro-like επικράτειες Macro επικράτειες De-MARυλίωση Macro-like domains Macro domains SARS-CoV-2 hPARP9 SARS unique domain De-MARylation Φουρκιώτης, Νικόλαος Έκφραση, απομόνωση και χαρακτηρισμός macro και «macro-like» επικρατειών για δομικές μελέτες |
| description |
Οι macro επικράτειες είναι οικογένεια δομών που έχουν αναγνωριστεί σε όλες τις μορφές ζωής και σε ss(+)RNA ιούς. Οι οικογένειες των ιών που διαθέτουν macro επικράτειες είναι οι εξής: Togaviridae, Hepeviridae, Coronaviridae, με τον SARS-CoV-2 να ανήκει στην τελευταία. Ο SARS-CoV-2 είναι η αιτία της νόσου COVID-19, η οποία στις μέρες μας έχει πάρει διαστάσεις πανδημίας. Μετά την macro επικράτεια στην ακολουθία του SARS-CoV-2 ιικού πολυπεπτιδίου, έπονται οι επικράτειες, γνωστές ως SARS Unique-Domains (SUDs). Είναι επικράτειες οι οποίες εμφανίζονται μόνο σε ορισμένα είδη ιών/κορονοϊών. Αυτές υιοθετούν macro-like αρχιτεκτονική αλλά δεν διαθέτουν την ικανότητα να προσδένουν ADP-r. Ωστόσο, παραμένουν απαραίτητες για την αντιγραφή/μεταγραφή του γονιδιώματος του ιού και συνεπώς αποτελούν εν δυνάμει φαρμακευτικούς στόχους. Επιπλέον, για τις συγκεκριμένες επικράτειες ακόμα έχει δειχθεί ότι αλληλεπιδρούν με μόρια RNA και DNA που είναι πλούσια σε γουανίνη (G), ενώ προσδένουν με μεγαλύτερη συγγένεια ολιγονουκλεοτίδια που διαθέτουν δευτεροταγή δομή που ονομάζεται G-quadruplexes. Ακόμα αλληλεπιδρούν με αρκετές πρωτεΐνες των ξενιστών. Στον άνθρωπο έχουν αναγνωριστεί 16 PARPs, όπως αναφέρεται στη βιβλιογραφία και τρεις εκ των οποίων διαθέτουν macro επικράτειες (hPARP9, hPARP14, hPARP15 – “macro-PARPs”). Πιο συγκεκριμένα έχει αναφερθεί πως η hPARP9, η οποία διαθέτει δύο macro επικράτειες, εκδηλώνει ή ενισχύει την δράση της ως ετεροδιμερές με την DTX3L, μια Ε3 λιγάση της ουβικιτίνης, και συμμετέχουν συνεργατικά στην επιδιόρθωση βλαβών του DNA αλλά και στην ανοσολογική απόκριση έναντι ιών μέσω του μονοπατιού των ιντερφερονών. Η συγκεκριμένη μεταπτυχιακή εργασία έχει ως σκοπό τη μελέτη ανθρώπινων και ιικών macro και “macro-like” επικρατειών και πιο συγκεκριμένα στοχεύει α) στη αποσαφήνιση της δομής της macro 2 επικράτειας της hPARP9 σε σύμπλοκο με τον φυσικό προσδέτη ΑDP-r, β) στη μελέτη των macro-like επικρατειών του SARS-CoV-2 ,SUD επικρατειών, (SUD-N, SUD-M) αλλά και της καρβοξυτελικής επικράτειας του SARS-UNIQUE-DOMAIN (SUD-C) καθώς και η μελέτη των αλληλεπιδράσεων αυτών με μόρια RNA και DNA. Η δομική μελέτη και οι αλληλεπιδράσεις των παραπάνω πολυπεπτιδίων πραγματοποιήθηκε μέσω φασματοσκοπίας NMR. Η διερεύνηση της πρωτεϊνικής αρχιτεκτονικής των παραπάνω μορίων και των αλληπιδράσεων θα συνεισφέρουν στη διαλεύκανση της σχέσης δομής-δράσης των υπό μελέτη ανθρώπινων και ιικών πρωτεϊνών. |
| author2 |
Fourkiotis, Nikolaos |
| author_facet |
Fourkiotis, Nikolaos Φουρκιώτης, Νικόλαος |
| author |
Φουρκιώτης, Νικόλαος |
| author_sort |
Φουρκιώτης, Νικόλαος |
| title |
Έκφραση, απομόνωση και χαρακτηρισμός macro και «macro-like» επικρατειών για δομικές μελέτες |
| title_short |
Έκφραση, απομόνωση και χαρακτηρισμός macro και «macro-like» επικρατειών για δομικές μελέτες |
| title_full |
Έκφραση, απομόνωση και χαρακτηρισμός macro και «macro-like» επικρατειών για δομικές μελέτες |
| title_fullStr |
Έκφραση, απομόνωση και χαρακτηρισμός macro και «macro-like» επικρατειών για δομικές μελέτες |
| title_full_unstemmed |
Έκφραση, απομόνωση και χαρακτηρισμός macro και «macro-like» επικρατειών για δομικές μελέτες |
| title_sort |
έκφραση, απομόνωση και χαρακτηρισμός macro και «macro-like» επικρατειών για δομικές μελέτες |
| publishDate |
2022 |
| url |
https://hdl.handle.net/10889/23959 |
| work_keys_str_mv |
AT phourkiōtēsnikolaos ekphrasēapomonōsēkaicharaktērismosmacrokaimacrolikeepikrateiōngiadomikesmeletes AT phourkiōtēsnikolaos expressionisolationandcharacterizationofmacroandmacrolikedomainsforstructuralstudies |
| _version_ |
1771297353123233792 |
| spelling |
nemertes-10889-239592022-11-16T04:39:47Z Έκφραση, απομόνωση και χαρακτηρισμός macro και «macro-like» επικρατειών για δομικές μελέτες Expression, isolation and characterization of macro and «macro-like» domains for structural studies Φουρκιώτης, Νικόλαος Fourkiotis, Nikolaos Macro-like επικράτειες Macro επικράτειες De-MARυλίωση Macro-like domains Macro domains SARS-CoV-2 hPARP9 SARS unique domain De-MARylation Οι macro επικράτειες είναι οικογένεια δομών που έχουν αναγνωριστεί σε όλες τις μορφές ζωής και σε ss(+)RNA ιούς. Οι οικογένειες των ιών που διαθέτουν macro επικράτειες είναι οι εξής: Togaviridae, Hepeviridae, Coronaviridae, με τον SARS-CoV-2 να ανήκει στην τελευταία. Ο SARS-CoV-2 είναι η αιτία της νόσου COVID-19, η οποία στις μέρες μας έχει πάρει διαστάσεις πανδημίας. Μετά την macro επικράτεια στην ακολουθία του SARS-CoV-2 ιικού πολυπεπτιδίου, έπονται οι επικράτειες, γνωστές ως SARS Unique-Domains (SUDs). Είναι επικράτειες οι οποίες εμφανίζονται μόνο σε ορισμένα είδη ιών/κορονοϊών. Αυτές υιοθετούν macro-like αρχιτεκτονική αλλά δεν διαθέτουν την ικανότητα να προσδένουν ADP-r. Ωστόσο, παραμένουν απαραίτητες για την αντιγραφή/μεταγραφή του γονιδιώματος του ιού και συνεπώς αποτελούν εν δυνάμει φαρμακευτικούς στόχους. Επιπλέον, για τις συγκεκριμένες επικράτειες ακόμα έχει δειχθεί ότι αλληλεπιδρούν με μόρια RNA και DNA που είναι πλούσια σε γουανίνη (G), ενώ προσδένουν με μεγαλύτερη συγγένεια ολιγονουκλεοτίδια που διαθέτουν δευτεροταγή δομή που ονομάζεται G-quadruplexes. Ακόμα αλληλεπιδρούν με αρκετές πρωτεΐνες των ξενιστών. Στον άνθρωπο έχουν αναγνωριστεί 16 PARPs, όπως αναφέρεται στη βιβλιογραφία και τρεις εκ των οποίων διαθέτουν macro επικράτειες (hPARP9, hPARP14, hPARP15 – “macro-PARPs”). Πιο συγκεκριμένα έχει αναφερθεί πως η hPARP9, η οποία διαθέτει δύο macro επικράτειες, εκδηλώνει ή ενισχύει την δράση της ως ετεροδιμερές με την DTX3L, μια Ε3 λιγάση της ουβικιτίνης, και συμμετέχουν συνεργατικά στην επιδιόρθωση βλαβών του DNA αλλά και στην ανοσολογική απόκριση έναντι ιών μέσω του μονοπατιού των ιντερφερονών. Η συγκεκριμένη μεταπτυχιακή εργασία έχει ως σκοπό τη μελέτη ανθρώπινων και ιικών macro και “macro-like” επικρατειών και πιο συγκεκριμένα στοχεύει α) στη αποσαφήνιση της δομής της macro 2 επικράτειας της hPARP9 σε σύμπλοκο με τον φυσικό προσδέτη ΑDP-r, β) στη μελέτη των macro-like επικρατειών του SARS-CoV-2 ,SUD επικρατειών, (SUD-N, SUD-M) αλλά και της καρβοξυτελικής επικράτειας του SARS-UNIQUE-DOMAIN (SUD-C) καθώς και η μελέτη των αλληλεπιδράσεων αυτών με μόρια RNA και DNA. Η δομική μελέτη και οι αλληλεπιδράσεις των παραπάνω πολυπεπτιδίων πραγματοποιήθηκε μέσω φασματοσκοπίας NMR. Η διερεύνηση της πρωτεϊνικής αρχιτεκτονικής των παραπάνω μορίων και των αλληπιδράσεων θα συνεισφέρουν στη διαλεύκανση της σχέσης δομής-δράσης των υπό μελέτη ανθρώπινων και ιικών πρωτεϊνών. Macro domains are evolutionary conserved domains that have been identified in all kingdoms of life as well as in ss(+)RNA viruses. Namely the viruses containing such a domain belong to Togaviridae, Hepeviridae and Coronaviridae families, with as an example SARS-CoV-2 belonging to the latter. SARS-CoV-2 is responsible for the COVID-19 disease which has reached pandemic proportions during the last months. Subsequent to the macro domain, in the polyprotein encoded by the SARS-CoV-2 viral genome, there are the so-called SARS Unique-Domains (SUD-N, SUD-M & SUD-C). SUDs are characteristic domains of certain types of viruses / coronaviruses. They adopt macro-like fold but lack the ability to bind ADP-r. However, they remain necessary for the replication/transcription of the viral genome and therefore are potentially pharmaceutical targets. Moreover, for these specific domains was shown that they interact with RNA and DNA molecules that are rich in guanine (G), while binding more strongly oligonucleotides that have a secondary structure called G-quadruplexes. They also interact with several host proteins. As it is reported to the literature 16 PARPs have been identified in human and three of them have macro domains (hPARP9, hPARP14, hPARP15 - “macro-PARPs”). More specifically, it has been reported that hPARP9, which has two macro domains, exhibits, or enhances its action as a heterodimer with DTX3L, an E3 ligase, and participates collaboratively in the repair of DNA damage as well as in the immune response to viruses via the interferon pathway. This dissertation aims at the study of human and viral macro and "macro-like" domains and more specifically aims at a) in the elucidation of the structure of the macro 2 domain of hPARP9 in complex with its natural ligand ΑDP-r, b) in the study of the macro-like domains of SARS-CoV-2, SUD domains, (SUD-N, SUD-M) but also the C-terminal domain of SARS-UNIQUE-DOMAIN (SUD-C) as well as the study of the interaction of the above domains with RNA and DNA molecules. The structural study and the interactions of the above polypeptides were performed by NMR spectroscopy. The investigation of the protein architecture of the above molecules and the interactions will contribute to the elucidation of the structure-activity relationship of the studied human and viral proteins. 2022-11-15T08:18:34Z 2022-11-15T08:18:34Z 2022-01-27 https://hdl.handle.net/10889/23959 gr application/pdf |
