Актуальность работы обуславливает изучение ранее не исследованных механизмов взаимодействия наследования и фрагментации прионных агрегатов, путём выявления в дрожжевом белке Sup35 сайтов связывания с комплексом шаперонов Hsp70/Hsp40, который, как предполагается на основе имеющихся научных данных, вместе с Hsp104, способствует фрагментации агрегатов приона [PSI+]. На настоящий момент амилоидные и прионные заболевания считаются неизлечимыми и смертельными, отсутствуют достоверные способы, позволяющие замедлить развитие болезни. Выявление и описание механизмов наследования и фрагментации прионных агрегатов позволит разработать перспективные профилактические и терапевтические меры, направленные на лечение таких заболеваний.

Для решения поставленных задач будут использованы следующие методы и подходы: Вестерн-блот со специфичными антителами, FRET-анализ in vivo, FLIP – (fluorescence loss in photobleaching) потеря флуоресценции при фотообесцвечивании, а также стандартные методы генетической инженерии.

Научный задел проекту обеспечивают: a) разработанные принимающей научной группой проф. Букау уникальные подходы для исследования механизмов взаимодействия шаперонов с агрегатами белков, в том числе и связанных с нейродегенеративными заболеваниями,
b) опыт работы заявителя в Научной лаборатории биологии амилоидов с методами дрожжевой трансформации и детекции прионов в дрожжевых клетках, отработка заявителем методических подходов для анализа агрегации белка Sup35, незнакомые принимающей стороне. Опыт работы заявителя подтверждается многочисленными выступлениями на международных конференциях: “International Conference on Life and Environmental Sciences” с темой “Aggregation of the Sup35 proteins from various yeastspecies, на VII Молодёжной школе-конференции по молекулярной и клеточной биологии, с докладом «Консервация и дивергенция прионных свойств белка Sup35 из разных видов дрожжей».

Выбор принимающей лаборатории обусловлен, тем, что научная группа проф. Букау является разработчиком методов, используемых в проекте, располагает большой коллекцией рекомбинантных плазмид, белков, передовым оборудованием для биохимического и микроскопического анализа прион-шаперонного взаимодействия, необходимыми для исследования и отсутствующими в Научной лаборатории биологии амилоидов.
Сочетание методического потенциала обеих лабораторий в лице заявителя будет являться преимуществом данного проекта, позволяющим выявить ранее не известные конкретные участки взаимодействия приона [PSI+] с комплексов шаперонов, выявить зависимость процесса фрагментации и наследования приона от штамма и от наличия в белке Sup35 конкретных аминокислотных последовательностей, что позволит разработать перспективные методы противодействия образованию прионных агрегатов, позволяющие бороться с амилоидными и прионными заболеваниями.
Результаты исследования будут подготовлены для включения в статью(и), которые будут поданы в высокорейтинговые научные журналы (Prion, Yeast, Journal of Molecular Biology). Кроме того, данные, полученные в ходе стажировки, станут важной частью кандидатской диссертации на тему «Изучение механизмов межвидовой передачи прионов» и смогут стать отправной точкой для дальнейшей работы по углубленному изучению особенностей белок-белковых взаимодействий гетерогенных белков.
.