LoogLab

Prof. Mart Loogi labor uurib kuidas tsükliinid ja nende poolt aktiveeritavad ensüümid – kinaasid – kontrollivad pärmi rakutsüklit fosfaatrühmade lisamise ehk fosforüülimise kaudu. Inspireerituna looduslikest fosforüülimis-süsteemidest, kasutame saadud teadmisi, et disainida lüliteid ja signaalimooduleid sünteetilise bioloogia rakendusteks biotehnoloogias.

Elusrakk sisaldab tuhandeid molekule, mis vahendavad rakulist reaktsiooni erinevatele stiimulitele. Nende molekulide võrgustikud moodustavad suure signaaliahelate võrgu. Nende ahelate kõige olulisemate komponentide hulka kuuluvad valgukinaasid. Need valgud toimivad molekulaarsete lülititena: nad seovad fosfaatrühmi valkudega ja see muutus vahendab signaalide edastamist. 

Me tahame mõista mitmetasandilise valkude fosforüülimise fenomeni. See on protsess, kus valgukinaasid lisavad valgule mitu fosfaati ja need fosfaatide mustrid toimivad keerukate signaaliprotsessoritena. Me uurime, kuidas sellised molekulaarsed lülitid reguleerivad rakkude jagunemist. 

Meie suurem nägemus on rakendada avastatud fosforüülimise reegleid sünteetilises bioloogias. Selliste molekulaarsete tööriistade – protsessorite ja signaaliahela elementide – üks praktiline rakendus on kunstrakkudes, mis toimiksid farmaatsiatooteid ja peenkemikaale tootvate rakuvabrikutena.