Margus Pooga

Teadustöö:

Peptiidsete transporterite uurimisgrupp

Meie uurimisrühm tegeleb peptiididega vahendatud rakutranspordi uurimisega ning selle rakendamisega bioloogiliselt aktiivsete makromolekulide sisestamiseks elusrakkudesse. Põhiliselt uurime mehhanisme, kuidas modifitseeritud rakku penetreeruvate peptiidide (cell penetrating peptides, CPP) kompleksid nukleiinhappe molekulidega (siRNA, miRNA, SCO, pDNA jm, NA) sisenevad elusrakkudesse ja reguleerivad neis märklaudgeenide ekspressiooni. Me analüüsime printsiipe, mis võimaldab moodustada efektiivselt geeniekspressiooni mõjutavaid CPP-NA nanopartikleid, kirjeldades nende füüsiko-keemilisi omadusi ning korreleerides neid bioloogilise aktiivsusega rakukultuuris ja toimega mudelorganismides.

Me uurime, millised molekulid rakkude pinnal ja neid ümbritsevas plasmamembraanis võimaldavad CPP-del rakkudega seostuda, membraane läbida ja indutseerida lastmolekulide omastamist rakkude poolt. Rakendades erinevaid mikroskoopia meetodeid (fluorestsents- ja elektronmikroskoopia erinevad tehnikad), kirjeldame ka CPP-NA nanopartiklite (NP) rakkudesse transportimise mehhanisme (erinevad endotsütoosirajad) ja suunamist raku sees (nt. endosoomidest vabanemine ja transport tuuma). Arvestades organismi elimineerimis- ja vastutoimeid võõrosakestele, nagu mikroobid, viirused jms, analüüsime NP ümber moodustuva valguümbrise (protein corona) koostist, et tõsta NP efektiivsust organismis ja muuta need spetsiifiliselt suunatavateks. Samuti otsime teid NP tõhusamaks vabastamiseks endosoomidest ja lüsosoomidest ning autofaagia pärssimiseks.  

Koostöös meditsiinivaldkonna teadusgruppidega rakendame CPP-miRNA/siRNA NP märklaudgeenide ekspressiooni mõjutamiseks inimese primaarrakkudes ning dermatiidi ja psoriaasi loommudelites in vivo. Välispartneritega koostöös analüüsime ka katioonsete polümeeride või lipiididega kondenseeritud siRNA nanopartiklite omadusi, transporti rakkudesse ja nende terapeutilist toimet tuumori loommudelites. 

Publikatsioonid:

Publikatsioonid on leitavad siin.

Meeskond:

Teadurid:

Kärt Padari (kart.padari@ut.ee)

Annely Lorents 

Laborispetsialist:

Kaida Koppel (kaida.koppel@ut.ee)