Projektbeschreibung
Entdeckung von Arzneimitteln durch Analyse nativer Membranproteine
Membranproteine sind wichtig für die Entdeckung von Arzneimitteln, da sie bis zu zwei Drittel aller bekannten Wirkstoffziele ausmachen. Durch die hydrophobe Beschaffenheit sind sie jedoch besonders schwierig zu produzieren und zu analysieren, sodass die Strukturen der meisten Membranproteine unklar sind. Derzeit beruhen präklinische Studien oft auf isolierten Proteinfragmenten und die Auswirkungen auf die native biologische Umgebung wird vernachlässigt. Dadurch kommt es zu unsicheren Schlussfolgerungen über die Wirkmechanismen und Fortschritte in der Pharmazie werden behindert. Im ERC-finanzierten Projekt MMC wird ein innovatives System zur Produktion und Analyse nativer Membranproteine direkt in Zellumgebungen entwickelt. Das MMC-Team strebt einen Machbarkeitsnachweis mit klinisch relevanten Zielen an, um die Arzneimittelentwicklung zu verändern und den Weg für die Kommerzialisierung und den Einsatz in der Industrie zu ebnen.
Ziel
More than two-thirds of all described drug targets are membrane proteins, but only for a small fraction of these hydrophobic proteins the structure is currently known. Membrane proteins are inherently challenging to produce and analyze. Consequently, in pre-clinical investigations their mechanism and drug interactions are often only derived from purified truncated parts of these proteins, taken out of their native biological context. Lacking the effects of surrounding membrane components, conclusions on drug mechanisms are indecisive. Recent advances in in situ structure determination techniques, i.e. analysis directly within the cellular environment, now have the power to overcome the limitations of classical reconstituted approaches. Complementary, we have developed a system that may facilitate structural analysis of membrane protein drug targets and has large potential for the production of native membrane proteins - an essential prerequisite for the study of membrane protein function and drug interactions.
Within the scope of our proposal, we will further develop our system and transfer it into pharmaceutically relevant cell systems. Furthermore, we aim to achieve proof-of-concept and assess our system with clinically relevant membrane proteins for their suitability to solve 3D structures in complex with clinical drugs, as well as its suitability for the membrane protein production. We are convinced that our approach will have a transformative impact on how drug - membrane protein interactions can be studied, and could be exploited for drug development in the pharmaceutical industry. In the course of the project, we will establish a plan for transforming our system into a business model and commercializing our technology.
Wissenschaftliches Gebiet (EuroSciVoc)
CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht. Siehe: https://op.europa.eu/en/web/eu-vocabularies/euroscivoc.
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