Csoportvezető neve:  Zimányi László

Email: zimanyi.laszlo[at]brc.hu

Csoport weboldala:

 

Csoport tagjai


Név

Titulus

   

ZIMÁNYI László

tudományos tanácsadó

publikációk

CV

VÉGH Attila Gergely

tudományos munkatárs

publikációk

CV

CSONTI Katalin

PhD hallgató

publikációk

CV

Kutatás


Fehérjék működésének fizikai alapjai

A fehérjék működésének fizikai alapja az elektrosztatikus kölcsönhatás töltések és dipólusok között; az elektronaffinitás és az ezzel kapcsolatos elektrontranszfer reakciók; a protonaffinitás (pK) és az ezzel kapcsolatos protontranszfer reakciók, valamint hidrogénhidak; sztérikus kölcsönhatások a fehérje térbeli szerkezetének függvényében; valamint a fehérje belsejében lévő és a fehérjével határos vízmolekulákkal, továbbá membránfehérjék esetén a lipidekkel való kölcsönhatások. Kromofór prosztetikus csoportokkal rendelkező fehérjék esetében a látható-UV tartományba eső spektroszkópiai és kinetikus spektroszkópiai vizsgálatok fontos információkat szolgáltatnak a megfelelő fehérjék működéséről. Tanulmányozzuk ionpumpa bakteriális retinálfehérjék, pl. bakteriorodopszin fotociklusát és a protontranszport molekuláris lépéseit, ill. fényérzékeny jelzőmolekulák, pl. a PYP fotociklusát, ezek környezeti hatásoktól való függését. Vizsgáljuk az elektrontranszfer kinetikáját meghatározó fehérjeszerkezeti tulajdonságokat citokróm fehérjékben. Általános kemometriai módszereket fejlesztünk és alkalmazunk spektrális adatmátrixok kiértékelésére, a spektrális adatok mögött rejlő fizikai tartalom meghatározására. Foglalkozunk továbbá „színes” fehérjék felhasználásának lehetőségeivel bioelektronikai és biofotonikai alkalmazásokban.

Pásztázószondás és konfokális Raman mikroszkópia biológiai alkalmazásai

Laboratóriumunkban különböző biológiai objektumok strukturális, morfológiai és mechanikai vizsgálatához atomi erő mikroszkóp, illetve konfokális Raman mikroszkóp is rendelkezésre áll. A vizsgálható objektumok skálája egyedi fehérjéktől élő sejtekig, szövetekig terjedhet. A nanométer tartományba eső manipuláció, illetve mechanikai képalkotás jelentős előnyökkel járhat a hagyományos mikroszkópokhoz viszonyítva. Raman fényszóráson alapuló jelölésmentes kémiai képalkotással kiegészítve sokoldalú fiziko-kémiai információ nyerhető a vizsgált objektumokról. A rendszer saját kutatási területeink, illetve kollaborációs projektek kiszolgálására egyaránt biztosít potenciált. Az eddig vizsgált objektumokat széles témaválaszték jellemezte: oligonukleotidok önszerveződésétől, nano és mikrovezikulák, baktériumok morfológiai vizsgálatán, vörösvértestek plaszticitásán, agyi endotélsejtek morfológiai, illetve tapadási mintázatának feltárásán át különböző szövetminták rugalmassági térképezéséig. A felsorolás távolról sem teljes, csupán a rendszer alkalmazhatóságának széles tartományából hivatott izelítőt nyújtani.