Project R-15376

Integratie van grofkorrelige moleculaire dynamica en fluorescentie-spectroscopie om ongeordendeeiwitcondensaten te ontrafelen (Onderzoek)

Biomoleculaire condensaten zijn structuren die spontaan vormen via fasescheiding en hebben de laaste jaren toenemende interesse aangetrokken. Ze zijn essentieel voor gezonde celwerking, maar zijn ook betrokken bij ziekten. Dit project focust op het begrijpen van het condensatieproces van het Tau-eiwit, dat onder andere geassocieerd is met de ziekte van Alzheimer. De fysisch-chemische principes die de vorming van condensaten reguleren en de mechanismen die zich daarin voordoen, zijn echter ongekend. Huidige experimentele technieken bieden slechts beperkte kwalitatieve inzichten vanwege de complexe aard van condensaten. Om deze tekortkoming aan te pakken, zal ik grofkorrelige moleculaire dynamica-simulaties gebruiken om condensaten te modelleren. Door in vitro fluorescentiespectroscopie hiermee te integreren, beoog ik de computationele modellen te verfijnen en hun realisme te waarborgen. Het nieuwe experiment-geleide computationele kader stelt mij in staat om Tau en andere intrinsiek ongeordende eiwitten op verschillende niveaus te simuleren en in silico-experimenten uit te voeren. Hierdoor zal ik uitgebreide inzichten verwerven in de structuur en dynamiek van biomoleculaire condensatie en de eiwitten waaruit ze zijn opgebouwd. Deze synergetische benadering zal onze kennis van biomoleculaire condensatiefenomenen en hun implicaties bij Tau-gerelateerde pathologieën bevorderen, maar kan ook inspiratie bieden voor synthetische biologie, geneesmiddelenontwikkeling en -ontdekking.

01 november 2024 - 31 oktober 2028