FORSKNING 2005
| Indholdsfortegnelse Instituttets | |
Institut for Fysiologi og Biofysik
Afdeling for Biofysik
Igangværende forskningsprojekter
Afdelingen forsker i struktur, funktion og regulering af P‑type ATPaser. Denne gruppe af membranbundne transportproteiner omfatter blandt andet sarcoplasmisk Ca‑ATPase, plasmamembran Na,K‑ATPase og gastrisk H,K‑ATPase. Formålet med undersøgelserne er at belyse de forhold, som er afgørende for kation‑transport, ATP hydrolyse og koblingen mellem disse processer. Der benyttes biofysiske, proteinkemiske, immunologiske, og cellebiologiske metoder og ‑ i samarbejde med Center for Strukturel Biologi (AU) ‑ røntgendiffraktionsmetoder ved strukturbestemmelse af krystallinske enzymintermediater.
Flemming Cornelius: Den strukturelle og funktionelle baggrund for den cellulære modulering af P‑type ATPaser via små regulatoriske proteiner så som FXYD‑proteiner samt effekten af protein kinaser. Rekonstituering af P‑type ATPaser benyttes til undersøgelser af lipid/protein vekselvirkningen.
Mikael Esmann: Detergens‑effekter på Na,K‑ATPase fra pighaj og grisenyre med henblik på krystallisering. Magnetisk resonans spektroskopi (ESR, NMR) til belysning af ligandbindingsstedernes rumlige struktur og vekselvirkningen mellem protein og lipid. Fluorescensspektroskopi.
Natalya U. Fedosova: Udkrystallisering af Na,K‑ATPase fra pighaj og grisenyre. Vekselvirkning mellem nukleotidbindingsstedet og kationtransportsteder i Na,K‑ATPasen. Enzymkinetisk beskrivelse af interaktion mellem ligand og protein ved hjælp af biokemiske metoder og fluorescensspektroskopi.
Yasser A. Mahmmoud: Regulering af Na,K‑ATPase aktivitet på molekylært niveau med FXYD proteiner i isolerede plasma membraner og i dyrkede celler vha. proteinkemiske og molekylærbiologiske metoder. Farmakologisk betydning af naturligt forekommende substanser på P‑type ATPaser.
Jesper V. Møller og Claus Olesen: Krystallisation af Ca‑ATPase og H,K‑ATPase med henblik på strukturopløsning på atomart niveau. Andre biofysiske og biokemiske forsøg til belysning af dissetransport ATPasers struktur og funktion. Bindingsmekanismer for farmaka, der specifikt hæmmer Ca‑ATPase og H,K‑ATPase.
Afdeling for Fysiologi
Igangværende forskningsprojekter
Jens Peter Andersen, Bente Vilsen, Mads Toustrup Jensen, Johannes D. Clausen, Anja Pernille Einholm, Vivien Rodacker og Anne Nyhom Anthonisen: Struktur, mekanisme og regulering af Ca 2+ ‑ og Na + ,K + ‑transporterende ATPaser studeret ved genteknologisk modifikation af udvalgte aminosyresidekæder ("site‑directed mutagenesis") kombineret med hurtige kinetiske målinger af delreaktionerne i transportprocessen, samt ved krystallisation af oprenset enzym. Hvorledes omsættes energien frigjort ved ATP hydrolyse til bevægelse af ioner? Forskningen belyser endvidere patogenesen ved de to neurologiske sygdomme "Familial Rapid‑Onset Dystonia Parkinsonism" og Familial Hemiplegic Migraine type 2 forårsaget af mutationer i Na + ,K + ‑ATPase, samt de to hudsygdomme Darier Disease og Hailey‑Hailey Disease forårsaget af mutationer i Ca 2+ ‑ATPaser.
Mogens Andreasen: Neurofysiologiske undersøgelser af kortikale pyramidalcellers dendritiske egenskaber samt modulatoriske neurotransmittorsystemers indflydelse på disse.
Mogens Andreasen, Steen Nedergaard og Jane Skov: Undersøgelse af mekanismer bag cæsium‑induceret oscillatorisk og epileptisk aktivitet i hippocampus.
Torben Clausen, Ole Bækgaard Nielsen, Hanne Gissel, Thomas H. Pedersen, Anne Fredsted, William Macdonald, Kate Murphy, Rasmus Jørgensen og Martin Broch‑Lips: Regulering af Na + ‑, K + ‑ og Ca 2+ ‑transport i intakte muskler og dens betydning for kontraktionsevne, udtrætning og muskelskader. Na + ,K + ‑pumpens og Ca 2+ ‑pumpens patofysiologi og kliniske betydning. Regulering af chloridkanaler i muskler og dennes betydning for musklernes excitabilitet. Transfektion af DNA til muskler og syntese af specifikke proteiner in vivo. MRI studier på muskelvæv udsat for elektroporations hhv. varmeskade.
Kimmo Jensen, Mai Marie Holm, Kim Ryun Drasbek, Kirsten Høstgaard‑Jensen, Marion Delenclos: Undersøgelser af søvnmidlers effekter på hjernebarken i dyremodeller. Aspekter af det GHBerge system i det mammale centralnervesystem. Elektrofysiologiske studier af dyremodeller for epilepsi og hypereksitabilitet i hjernen. Fluorescens imaging undersøgelse af GABAerg neurotransmission i cortikale neuroner. Neurotrofiners rolle i hippocampus undersøgt i transgene musemodeller.
John D.C. Lambert, Anders Rosendal Korshøj, Kim Holmgaard Jensen og Kimmo Jensen: Belysning af de molekylære mekanismer, der formidler frigivelse af neurotransmitterholdige vesikler fra inhibitoriske GABAerge neuroner.
John D.C. Lambert, Kim Ryun Drasbek og Ksenia S. Meyza: Klarlægning af de molekylære sammensætninger af receptorer for glutamat der udtrykkes i dyrkede neuroner samt deres fysiologiske og farmakologiske egenskaber.
Jens Leipziger, Helle Prætorius, Mikkel Juul Jensen, Christine Stride Geyti, Joana Matos, Mads Vaarby Sørensen: Regulering af ion transport i nyre‑ og tarmepitel. Ekstracellulære nukleotider (f.eks. ATP, UTP), P2 receptorer og deres virkning på epiteltransport. Luminale epitheliale P2 receptorer: hvilke, hvor og hvorfor? Maxi‑K + kanaler i kroppens K + homeostase. Na + afhængig bicarbonattransporter i nyren, regulering af syre/base homeostase. Mekanisme for cellernes nukleotidfrigørelse."Mechanosensation" i epitelcellerne.
Steen Nedergaard: Funktionel regulering af somatiske og dendritiske ionkanaler i substantia nigra og hippocampusneuroner.
Christian Aalkjær, Holger Nilsson, Vladimir Matchkov, Elena Bouzinova, Awahan Rahman, Anna Mrowiec: Funktionen af små arterier under in‑vitro omstændigheder. Glatte musklers excitationskontraktions kobling belyst ved billedanalyse af [Ca 2+ ] i og målinger af membranpotentialet og ion‑strømninger. Molekylær og funktionel karakterisering af bikarbonattransport i celler.




