Skip to ContentSkip to Navigation
Over ons Faculty of Science and Engineering Promoties

Artificial control of protein activity - Kunstmatige regulatie van eiwitactiviteit

Promotie:Mw. M. Bersellini
Wanneer:03 november 2017
Aanvang:16:15
Promotor:prof. dr. J.G. (Gerard) Roelfes
Waar:Academiegebouw RUG
Faculteit:Science and Engineering
Artificial control of protein activity - Kunstmatige regulatie van
eiwitactiviteit

Kunstmatige regulatie van eiwitten

Binnen in een cel zitten allerlei verschillende moleculen dicht op elkaar. Daardoor verlopen er spontaan veel biologische processen. Een strakke regulatie van de activiteit van eiwitten is daarom noodzakelijk voor het correct functioneren van cellen. Om meer zicht te krijgen op het functioneren van moleculen in een cel gebruikte Manuela Bersellini kunstmatig gereguleerde eiwitten.

Het ontwerpen en bestuderen van kunstmatig gereguleerde eiwitten vergroot het begrip van natuurlijke metabolische processen en heeft belangrijke toepassingen in de synthetische biologie. Introductie van kunstmatige eiwitactiviteit maakt het bovendien mogelijk om schakelaars te ontwerpen en kan waardevol zijn voor het ontwerp van biosensoren. 

Bersellini richtte zich eerst op het ontwerpen van verschillende strategieën om kunstmatige regulatie van eiwitactiviteit te bewerkstelligen in zowel natuurlijke als kunstmatige enzymen. Zij presenteert een tweetal methodes om de her-assemblage van twee inactieve fragmenten van een gesplitst enzym te bevorderen door middel van interactie met kleine moleculen en door middel van metaal-ion herkenning. Ook ontwikkelde zij een strategie om een kunstmatig metaalenzym te activeren via de coördinatie van metaalionen.

Vervolgens onderzocht zij hoe het mogelijk is controle uit te oefenen op de functie van een eiwit. Zij rustte hiervoor een natuurlijk eiwit uit met een katalytische activiteit die het van nature niet bezit. Op deze manier zijn er drie eiwitten ontworpen en bestudeerd die behoren tot de familie van multidrug resistance regulatoren. De eiwitten zijn gebruiky als bio-platform voor het ontwerp van kunstmatige metaalenzymen voor koper(II) gekatalyseerde asymmetrische reacties waarbij op verschillende manieren de actieve transitiemetaalcomplexen zijn geïntroduceerd.

Het promotieonderzoek van Manuela Bersellini vond plaats bij de afdeling Biomolecular Chemistry and Catalysis van het Stratingh Institute, met financiering via een ERC starting grant.