Kék fényű fotoreceptorok a gyógyítás élvonalában: új nemzetközi kutatási kezdeményezés a Pécsi Tudományegyetem irányításával.
Nemzetközi kutatási együttműködés indult a PTE vezetésével.
A Pécsi Tudományegyetem (PTE) Általános Orvostudományi Karának (ÁOK) Biofizikai Intézete nemrégiben elindított egy ambiciózus nemzetközi projektet, amelynek célja innovatív kék fényű fotoreceptorok megalkotása. Ezek a fejlesztések kiemelkedő tulajdonságokkal bírnak, és könnyedén alkalmazhatók optogenetikai kutatásokban. A hároméves időtartamú, közel 400 millió forintos nemzetközi kiválósági támogatással megvalósuló program célja, hogy olyan optogenetikai eszközöket hozzanak létre, amelyek hosszú távon a farmakológia és a gyógyászat területén is jelentős szerepet játszhatnak.
Az optogenetika a biológia, neurológia, fizika határterületének egyik legizgalmasabb ága, amelyben fotoindukált molekuláris funkciókat váltanak ki fotoaktív fehérjék segítségével. Az optogenetika alkalmazása hatalmas lehetőségekkel bír a degeneratív retina betegségek gyógyításában, a krónikus fájdalom kezelésében, a szívritmus szabályozásában vagy a mélyagyi stimuláció során.
A projekt középpontjában a megfelelő funkciókkal rendelkező fényérzékeny fehérjék állnak, amelyek kulcsszerepet játszanak az alkalmazásokban. A szakemberek a kék fotoreceptorok fotokémiai és fotofizikai tulajdonságait fogják részletesen kutatni, kihasználva az ultragyors spektroszkópiai és fluoreszcencia spektroszkópiai technikákat. Céljuk, hogy ezen fehérjéket az optogenetikai felhasználásra alkalmassá tegyék. Ezen kívül olyan fotoaktív flavoproteinek működését is meg fogják figyelni, amelyek fény hatására reprodukálható szerkezeti változásokon mennek keresztül, és ezek a változások tovább terjednek a kapcsolódó biológiai rendszerekben.
A pályázat egyedülálló nemzetközi együttműködés keretében valósul meg, amelyben a PTE ÁOK Biofizikai Intézet szakértői mellett részt vesznek a kutatásban a University of East Anglia (Norwich, Egyesült Királyság), a Stony Brook University (New York, USA), az Ecole Polytechnique (Palaiseau, Franciaország) és a CEA IBS (Grenoble, Franciaország) munkatársai is. A hároméves kutatási projekt során innovatív technikákat fognak alkalmazni, mint például az időfelbontásos röntgenkrisztallográfia, időfelbontásos röntgenszórás és ultragyors lézerspektroszkópia. A kísérletek jelentős részét Európa legelismertebb kutatóközpontjaiban, mint az Európai Szinkrotron Központ (European Synchrotron Radiation Facility, Grenoble), a Rutherford Appleton Laboratory és a hamburgi EuXFEL szabad elektron lézerközpontban hajtják végre.
A 2024-1.2.3-HU-RIZONT-2024-00063 azonosítószámú projekt a Nemzeti Kutatási, Fejlesztési és Innovációs Hivatal HU-RIZONT Nemzetközi Kiválósági Kutatási Együttműködési Program keretében valósul meg. A projekt három évre szóló támogatást kapott, összesen 399,67 millió forint értékben.
