Margus Pooga, keemilise bioloogia professor

Image
must taust rohelised ja sinised rakud
Rakud, mis on transfekteeritud fluorofooriga märgitatud rohelist fluorestseeruvat valku ekspreseeriva mRNAga. Rohelise signaali annab ekspresseeritud GFP, punane signaal tuleneb mRNA-l olevalt fluoretsentsmärgiselt, ning sinisega on värvitud rakutuumad. Autor: Ly Porosk

Peptiidsete transporterite uurimisgrupp

Meie grupp disainib ja arendab peptiididel põhinevaid nanoosakesi uute bioloogiliste ravimite transportimiseks organismis ning rakkude sisemusse. Tänapäevane personaalne meditsiin rakendab üha enam täppisravimeid, mis on üldjuhul organismis kiiresti lagundatavad ja väga madala biosaadavusega suured RNA või valgumolekulid. RNA-põhised vaktsiinid ja täppisravimid on aktiivsed ja efektiivsed vaid nanoosakestesse pakituna või seostatult kandursüsteemidega. Uue põlvkonna rakku penetreeruvad peptiidid (RPP, ingl.k. cell-penetrating peptides, CPP) kondenseerivad terapeutiliste nukleiinhapete molekulid sobiva suurusega nanoosakesteks, mis efektiivselt sisenevad rakkudesse nii koekultuuris kui ka mudelorganismides. Rakkudes vabaneb terapeutiline nukleiinhape nanoosakestest ja reguleerib sihtmärgistatud geenide avaldumist soovitud suunas vastavalt oma toimeprintsiibile.

Meie põhilised uurimissuunad on:

1. Uute CPPde ratsionaalne disainimine aminohappelise järjestuse füüsikalis-keemiliste deskriptorite alusel, täiustamaks peptiidide struktuuri sobivate keemiliste modifikatsioonidega nukleiinhappe optimaalsemaks sidumiseks ja sihtmärgini toimetamiseks.

2. Uutest CPPdest ja terapeutilisest RNA-st (mRNA, miRNA, siRNA, SCO jms) koostatud nanoosakeste omaduste kirjeldamine füüsikalis-keemiliste meetoditega ja efektiivsuse analüüs kultuuris kasvavates rakkudes.

3. Uute CPP-RNA nanoosakeste rakkudesse sisenemise ja rakusisese transpordi ning RNA vabastamise mehhanismide analüüs.

4. Abiainete valimine, mille kaasamine CPP-RNA nanoosakeste koosseisu suurendab osakeste biosaadavust, selektiivset suunamist organismis, rakkudesse sisenemise ja endosoomidest vabanemise efektiivsust või RNA vabanemist osakestest.

5. Terapeutilist RNA-d transportivate nanoosakeste valmistamine ja rakendamine põletikuliste naha ja hingamisteede haiguste loommudelites koostööna prof. A. Rebase grupiga arstiteaduskonnas.

Image
valgel taustal
PEP-FOLD4 abil de novo ennustatud peptiidi alfa-helikaalne sekundaarsturktuur, koos märgitud hüdrofiilsete ja hüdrofoobsete regioonidega. Kunstiline interpretatsioon meie lipopeptiidide ja nukleiinhappemolekulide vahel moodustuvatest nanoosakest. Autor: Ly Porosk

Professor: Margus Pooga ([email protected])

Teadurid:

Ly Porosk ([email protected])

Geeta Arya ([email protected])

Doktorandid:

Hanna Andla ([email protected]) (Kaasjuhendaja Prof. Rebane BSMI)

Kapilraj Periyasamy ([email protected]) (Kaasjuhendaja Prof. Rebane BSMI)

Üliõpilased:

MSc Oleksandr Mazur ([email protected])

MSc Isuri Anuththara ([email protected])

MSc Mariza Wartabidian ([email protected])

BSc Polina Khrystynchenko ([email protected])