Rozwój terapii przeciwnowotworowych i nowoczesnych leków

Graduiertenkolleg „Bioaktywne Peptydy“ bada złożone struktury peptydów i ich funkcje. Niemiecka Fundacja na Rzecz Nauki (Deutsche Forschungsgemeinschaft) zatwierdza drugi etap i wspiera badania kwotą 2,1 miliona euro.

W biochemii i badaniach nad lekami naturalne i syntetyczne peptydy odgrywają istotną rolę, szczególnie przy opracowywaniu nowych nowoczesnych leków oraz identyfikacji punktów ataku, do których przyczepiają się substancje czynne. Graduiertenkolleg „Bioaktywne Peptydy – Innowacyjne aspekty syntezy i biosyntezy“ (RTG2473/1) bada złożoną strukturę peptydów i ich funkcje. Niemiecka Fundacja na Rzecz Nauki (DFG) finansuje te badania od 1 października 2023 do 31 marca 2028 na kolejne półtora roku, z kwotą wsparcia około 2,1 miliona euro. Tym samym kollegium wchodzi w swoją drugą fazę finansowania. TU Berlin pozostaje uczelnią koordynującą. Kierownikiem kollegium, które prowadzi badania w dziedzinach biologii molekularnej, biochemii, chemii biologicznej i bioanalizy, jest prof. dr Roderich Süßmuth. Od 2004 roku pełni funkcję profesora chemii biologicznej na TU Berlin i kieruje odpowiadającym mu zakładem. Ogółem DFG zatwierdziła jedenaście nowych i przedłużyła dziewięć istniejących kollegiów doktorskich.

Peptydy to zazwyczaj łańcuchowe cząsteczki zbudowane z od dwóch do nawet 100 aminokwasów, które są podstawowymi elementami wszystkich żywych komórek. Różnorodne funkcje peptydów są głównie determinowane przez ich złożoną strukturę molekularną i przestrzenną konformację, której charakterystyka jest kluczowym elementem badań kollegium. Analiza mechanizmów biosyntezy i możliwych ścieżek przekazywania sygnałów wybranych przykładowych peptydów stanowi kolejne wyzwanie i centralne pytanie kollegium „Bioaktywne Peptydy”. Systemy modelowe i pochodzenie badanych peptydów są różnorodne: między innymi pochodzą one od fotosyntetyzujących cyjanobakterii, grzybów, grzybów leśnych czy bakterii syntetyzujących toksyny roślinne. Szczególną cechą kollegium jest interdyscyplinarność. Prawie wszystkie projekty współpracują z innymi partnerami z konsorcjum.

W pierwszym etapie finansowania peptydowe substancje czynne, takie jak na przykład toksyna muchomora sromotnikowego, amanityna, zostały chemicznie syntetyzowane, a ich struktury przestrzenne scharakteryzowane za pomocą metod analitycznych i teoretyczno-chemicznych. Wyniki te są wykorzystywane w badaniach nad rozwojem terapii zwalczających nowotwory. Innym projektem jest badanie mechanizmu działania bakteryjnego toksyny roślinnej z enzymem gyrazą, który rozdziela i ponownie łączy końce DNA. Obecnie ten substancja jest badana pod kątem jej przydatności jako antybiotyku do leczenia infekcji bakteryjnych.

Również w drugim etapie finansowania skupimy się na interdyscyplinarnym badaniu mechanizmów biosyntezy peptydów, struktur molekularnych, ścieżek transportu i interakcji z celami. Aby sprostać potrzebom metod komputerowych, konsorcjum drugiego etapu zostanie uzupełnione przez prof. dr Han Sun, która prowadzi badania w dziedzinach biologii strukturalnej i biofizyki w Leibniz-Institut für Molekulare Pharmakologie w Berlinie oraz na TU Berlin.

W ramach programu doktoranckiego doktorantki i doktoranci otrzymują wszechstronne, interdyscyplinarne wykształcenie w zakresie badań nad peptydami, zgodnie z dydaktyczną strukturą. Program obejmuje główne dziedziny: biologię molekularną/biochemię, chemię syntez, bioanalizę/strukturę molekularną. „W ostatnich latach badania nad peptydami zyskały szczególne znaczenie w naukowych i przemysłowych badaniach. W związku z tym rośnie i utrzymuje się zapotrzebowanie na dobrze wykształconych i kompetentnych naukowców, którzy potrafią mówić i rozumieć język innych dziedzin“, mówi prof. dr Roderich Süßmuth.

W kollegium doktorskich, oprócz TU Berlin, w drugiej fazie finansowania uczestniczą również FU Berlin, HU Berlin, Uniwersytet Poczdam oraz Instytut Badań nad Molekularną Farmakologią w Berlinie-Buch. Kadra naukowa jest uzupełniona przez wkłady międzynarodowo renomowanych naukowców zajmujących się badaniami nad peptydami z uniwersytetów i przemysłu. Doświadczone osoby z wyższej kadry naukowej pełnią funkcje doradcze w ramach kollegium.

Dalsze informacje chętnie udzielą:

Prof. dr Roderich Süßmuth
TU Berlin
Fachgebiet Biologische Chemie
Tel.: 030/314-24205
E-Mail: roderich.suessmuth@tu-berlin.de

Maria Seidel
TU Berlin
Fachgebiet Biologische Chemie
Tel.: 030/314-73742
E-Mail: maria.seidel@tu-berlin.de