Aarhus University Seal / Aarhus Universitets segl

Proteinvidenskab

Nedenstående tekst er under revision

Beskrivelse af forskningen

Forskningen i strukturbiologi tager i høj grad sit udgangspunkt i brug af metoden røntgenkrystallografi til at bestemme den tredimensionelle opbygning af biologiske makromolekyler: proteiner, nukleinsyrer og sukkerstoffer.

Herudover benyttes en række andre strukturbiologiske metoder såsom røntgen småvinkelspredning (SAXS), cirkulær dikroisme (CD) og elektronmikroskopi (EM). Men sektionens forskning dækker også over en lang række funktionelle studier, f.eks. enkeltmolekyle studier, elektrofysiologiske studier af membranproteiner, enzymatiske assays, der komplementerer undersøgelserne af tredimensionel struktur. Emnemæssigt dækker sektionens forskning meget bredt, fra membranproteiner og receptorer til opløselige enzymer og store komplekser af proteiner.

Forskningsresultater fra sektionen er hovedsageligt af grundvidenskabelig karakter, men bruges også f.eks. i udviklingen af nye lægemidler.

Beskrivelse af forskningen

Sektionen beskæftiger sig bredt med proteiner som cellens og organers ”arbejdsheste” og arbejder med at forstå biologiske processer og systemer ud fra en molekylær forståelse af proteinernes egenskaber. Vi analyserer proteiners fysiske og kemiske strukturer og deres funktioner under fysiologisk relevante betingelser. Specifikke områder omfatter:

Forskningsområder og projekter:

  • ekspression, oprensning og funktionel optimering af enzymer (rationel protein engineering og dirigeret evolution, design af proteiner)
  • foldning og patologisk aggregering af proteiner
  • funktionel amyloid i bakterier: identifikation, oprensning og beskrivelse af biologiske reguleringsmekanismer
  • foldning og stabilitet af membranproteiner
  • proteiners vekselvirkning med membraner og tensider
  • global proteome analyse, bl.a. relateret til forskellige hornhinde-sygdomme
  • biomarkør analyser i svinemodeller for humane sygdomme, herunder stofskifte sygdomme, neurologiske sygdomme og inflammatoriske lidelser.
  • systembiologisk beskrivelse af  host-pathogen interaktion på proteom- genom- og metagenom niveau.
  • udvikling af  metoder til absolut protein kvantificering.
  • Strukturelle protein studier og protein-protein interaktionsstudier
  • transkriptom-analyse-faciliteret proteom-analyse studier af arter med ukendte genomer
  • den ekstracellulære matrix

Protein struktur teknologier:

  • strukturelle protein studier og protein-protein interaktionsstudier
  • spektroskopi (fluorescens, cirkulær dikroisme, FTIR, lysspredning)
  • kalorimetri (DSC/ITC)
  • pladelæserteknologi
  • størrelsesadskillelsesteknologi (field flow fractionation)
  • overfladebinding (quartz crystal microbalance)
  • fosfolipid vesikel teknologi
  • AFM
  • heterolog ekspression
  • kromatografi
  • peptid - og protein biblioteker

Proteom teknologier

  • massespektrometri (MS)-baseret identifikation (LC-MS/MS og Maldi-TOF-MS)
  • kvantiativ MS verifikation af biomarkører.
  • discovery –baseret ”shot-gun” proteomanalyse (Q-TOF instrument).
  • hydrogen/deuterium-udvekslings-MS (Q-TOF-instrument)
  • målrettet proteomanalyse (kvantitative analyser på triple –Q instrument)
  • absolut kvantificering af proteiner ved SRM (selected Reaction Monitoring) og  QconCAT teknologi.

Professorer

Gregers Rom Andersen

Professor Institut for Molekylærbiologi og Genetik - Strukturel Biologi

Jan J. Enghild

Professor Institut for Molekylærbiologi og Genetik - Proteinforskning

Daniel Otzen

Professor Interdisciplinary Nanoscience Center - INANO-MBG, iNANO-huset

Lektorer

Emøke Bendixen

Seniorforsker Institut for Molekylærbiologi og Genetik - Proteinforskning

Thomas Boesen

Cryo-EM Facility Manager Institut for Molekylærbiologi og Genetik - Neurobiologi

Ditlev Egeskov Brodersen

Lektor Institut for Molekylærbiologi og Genetik - Strukturel Biologi

Michael Etzerodt

Lektor Institut for Molekylærbiologi og Genetik - Proteinforskning

Esben Lorentzen

Lektor Institut for Molekylærbiologi og Genetik - Strukturel Biologi

Bjørn Panyella Pedersen

Lektor Institut for Molekylærbiologi og Genetik - Strukturel Biologi

Søren Skou Thirup

Lektor Institut for Molekylærbiologi og Genetik - Strukturel Biologi

Adjunkter

Joseph Lyons

Lundbeck Foundation fellow Institut for Molekylærbiologi og Genetik - Strukturel Biologi

Ebbe Toftgaard Poulsen

Adjunkt Institut for Molekylærbiologi og Genetik - Proteinforskning