Χολή-Παπαδοπούλου Θεοδώρα

Διδασκαλία

• Βιοχημεία
• Ενζυμολογία
• Βιοτεχνολογία
• Μεταβολικές διεργασίες
• Μοριακοί μηχανισμοί μεταγωγής σήματος

Έρευνα

Σχέση δομής λειτουργίας πρωτεϊνών προκαρυωτικών και ευκαρυωτικών οργανισμών

Στα πλαίσια της πρωτεϊνικής μηχανικής, γονίδια πρωτεϊνών μεταφέρονται σε ειδικά οχήματα κλωνοποίησης τα οποία στη συνέχεια μετά από μετασχηματισμό κυττάρων E.coli υπερεκφράζονται και οι υπερπαραγόμενες πρωτεΐνες  υποβάλλονται σε καθαρισμό με στήλες αγχιστείας ή με χρήση άλλων χρωματογραφικών μεθοδολογιών. Πρωτεΐνες ευκαρυωτικών κυττάρων με βιο-ιατρικό ενδιαφέρον , όπως,  BMP₂, NGF, TgF, C-terminal BMP₂, C-terminal Tgf, HPNAP (ένα από τα τρία αντιγόνα του ελικοβακτηρίου του πυλωρού), δραστικές περιοχές της ΗΡΝΑΡ που αλληλεπιδρούν με τα ουδετερόφιλα  έχουν καθαριστεί και ελεγχθεί για περεταίρω χρήση / εμπορευματοποίηση.

Βιολειτουργικά ικριώματα για παρασκευή βιο-υλικών

Οι γνώσεις που συσσωρεύτηκαν  από τις μελέτες σχέσης δομής λειτουργίας πρωτεϊνών αξιοποιούνται /αξιοποιήθηκαν στην περιοχή της νανοτεχνολογίας προκειμένου να παραχθούν βιολειτουργικές επιφάνειες ή βιολειτουργικά ικριώματα. Η βιολειτουργικότητα των υλικών αυτών εξασφαλίζεται :

α. Mε την καθήλωση πρωτεϊνών ή πεπτιδίων με την μέθοδο βιοτίνης/στρεπταβιδίνης μετά από in vivo σήμανση (βιοτυνιλίωση) των πρωτεϊνών . Η τεχνική αυτή αναπτύχθηκε στα πλαίσια της καθήλωσης σημασμένων ριβοσωμάτων για «μελέτες ενός μορίου» σε νανοσυσκευές ( PDF1).

β. Με ικριώματα βασισμένα σε μεθοδολογίες συνθετικής βιολογίας (  synthetic biology) με πρωτεϊνική μηχανική λαμβάνοντας υπόψη τις δομές και τις ιδιότητες των πρωτεϊνών της εξωκυττάριας μήτρας  ( ECM). Οι «ευφυείς» αυτές  πρωτεϊνικές ίνες που έχουν ικανότητα «αυτό-οργάνωσης» και διασύνδεσής μεταξύ τους, θα φέρουν πεπτίδια πλήρως εξειδικευμένα για την προσέλκυση κυττάρων προκειμένου να αλληλεπιδράσουν με υποδοχείς υπεύθυνους για πυροδότηση χονδρογένεσης  ή οστεογένεσης  ή για οποιαδήποτε άλλη πυροδότηση μεταγωγής σήματος.

Οστεογένεση/ χονδρογένεση

Μελετώνται στα πλαίσια ερευνητικών προγραμμάτων , εκπόνηση διδακτορικών /μεταπτυχιακών εργασιών  με σκοπό τόσο την διάγνωση με ανάπτυξη νανοτεχνολογικών μεθόδων για την ανίχνευση βιο-μαρτύρων σε φυσιολογικά υγρά ασθενών όσο και την πυροδότηση χονδρογένεσης /οστεογένεσης από «πρωτεϊνικές επικράτειες»  ( Domains)   των BMP₂ και TgF.

Επίδραση του μικροβιώματος σε υλικά μοσχευμάτων αρθροπλαστικής

Η μελέτη γίνεται με κατασκευασμένες  αυτόματες νανο-συσκευές που δίνουν την δυνατότητα συγκαλλιέργειας ευκαρυωτικών κυττάρων και βακτηρίων.

ArthroMicroPerMed– T1ΕΔΚ-04567

«Υλοποιήθηκε στο πλαίσιο της Δράσης ΕΡΕΥΝΩ – ΔΗΜΙΟΥΡΓΩ – ΚΑΙΝΟΤΟΜΩ και συγχρηματοδοτήθηκε από το Ευρωπαϊκό Ταμείο Περιφερειακής Ανάπτυξης (ΕΤΠΑ) της Ευρωπαϊκής Ένωσης και εθνικούς πόρους μέσω του Ε.Π. Ανταγωνιστικότητα, Επιχειρηματικότητα & Καινοτομία (ΕΠΑνΕΚ) (κωδικός έργου: T1ΕΔΚ-04567)»

Στα πλαίσια του έργου ArthroMicroPerMed– T1ΕΔΚ-04567συνδυάζονται η εξατομικευμένη ιατρική θεραπεία (PersonalizedMedicin) για φθορές αρθρώσεων (Arthro) με ταυτόχρονη έγχυση νέων “ευφυών” βιοϋλικών και βλαστοκυττάρων απομονωμένων από ισχίο ή γόνατο για “αρθρο-νέο-γένεση” καθώς επίσης η μελέτη επίδρασης μεταβολιτών του μικροβιώματος (Micro) στην γένεση της οστεοαρθρίτιδας.

Παρασκευάστηκαν βιο-ικριώματα με πρωτεϊνική μηχανική τα οποία συνδυάζουν την ελαστικότητα και την μηχανική αντοχή ελαστίνης και φιβροϊνης του μεταξιού, αντίστοιχα. Τα”ευφυή” βιοϋλικά είναι πορώδεις διασυνδεδεμένες υδροπηκτές αποτελούμενες από επαναλαμβανόμενα μοτίβα συγκεκριμένων περιοχών των προαναφερθέντων πρωτεϊνών (“recombinamer”), με ικανότητα “αυτο-οργάνωσης” και σε σύντηξη με

α) πεπτίδια της ΒΜP7 (BoneMorphogenetic Protein-7) και του TGFb (Transforming Growth Factor b) που προάγουν τη χονδρογένεση, και με

β) πεπτίδια κολλαγόνου και λαμινίνης – γνωστά από τη διεθνή βιβλιογραφία- για την προσέλκυση των ομόλογων βλαστοκυττάρων. Το υλικό αυτό είναι ενέσιμο και διαθέτει επιπρόσθετα “θέσεις” αλληλεπίδρασης ηπαρίνης, απαραίτητου συστατικού της εξωκυττάριας μήτρας (ECM).

Περισσότερα στο παρακάτω συνημμένο:

Έργο ArthroMicroPerMed: ArthroMicroPerMed-T1ΕΔΚ-04567