Papp Balázs mta.hu

Kutatási téma

Mikrobiális sejtek számítógépes és evolúciós rendszerbiológiai vizsgálata

Papp Balázs 1977-ben született Debrecenben, ahol 2001-ben szerzett biológia – fizika tanári és biológus diplomát. Ugyanebben az évben az Országos Tudományos Diákköri Konferencián első helyezést ért el és Pro Scientia Aranyéremmel tüntették ki. Az ELTE-n végzett doktori tanulmányai óta több vezető európai kutatócsoportban dolgozott (a bath-i, a manchester-i, és a cambridge-i egyetemen). 2007-ben tért haza Manchester-ből, ahol a Human Frontier Science Program ösztöndíjasa volt.

Papp Balázs az elmúlt években egy születőben lévő új tudományterületen, a rendszerbiológiában végezte kutatásait, és eredményei a legrangosabb szakfolyóiratokban jelentek meg (Nature, Nature Genetics, Nature Reviews Genetics, PNAS). Munkáit számos kommentár méltatta például a Genome Biology és a The Scientist hasábjain. Eredményeit a BBC is népszerűsítette.

A "Faculty 1000 of Biology" négy munkáját a szakma legrangosabb publikációi közé választotta. Gyakori meghívott előadója nemzetközi konferenciáknak és vezető laboratóriumok szemináriumainak. Papp Balázs több nemzetközi és hazai pályázat és díj nyertese, többek között 2007-ben Junior Prima Díjjal tüntették ki.

A biológia tudománya az elmúlt évtizedben drámai változáson ment keresztül, hála a kísérletes módszerek ugrásszerű fejlődésének és az internet terjedésének. Ma már hatalmas adattömeg áll rendelkezésre nemcsak az élőlények genetikai térképeiről, hanem az egyes gének működéséről és kölcsönhatásaikról is. Ugyanakkor az is világossá vált, hogy az élőlények működését nem lehet csupán az egyedi génműködések alapján megérteni, hanem ehhez a nagyszámú gén együttes, rendszerszintű viselkedését kell vizsgálni. E felismerés révén ma már egyre fontosabb szerep jut a rendszerbiológiai megközelítéseknek, amely során a kutatók számítógépek segítségével több száz, vagy akár több ezer gén kölcsönhatásából igyekeznek levezetni az élő sejt viselkedését és gyógyszerhatóanyagokra adott válaszát. Napjainkban a rendszerbiológia egyik fő kihívása az, hogy hogyan lehet a rendelkezésre álló óriási adattengerből értelmezhető tudást automatizáltan kinyerni és ez alapján újabb kísérleteket tervezni.

Befogadó intézet

MTA Szegedi Biológiai Kutatóközpont Biokémiai Intézet

A kutatócsoport működési időszaka

2009–2012.

A kutatócsoport tagjai

Abrusán György, Ingh Gajinder Pál, Fekete Gergely, Györkei Ádám, Kovács Károly, Kulkarni Ninad Vasant, Pál Feren, Szappanos Balázs, Boross Gábor

A kutatócsoport célja, hogy mesterséges intelligencia eljárások bevetésével egy "robotkutatót” építsen ki, amely a génhálózatok működésének felderítését és új antibakteriális szerek keresését végzi automatizálva. Reményeik szerint megközelítésünk alkalmas lehet akár rezisztens baktériumok megfékezésére is.

A kutatócsoport honlapja

www.brc.mta.hu

Elérhetőség

E-mail: pappb [at] brc [dot] hu

Bemutatkozó videó

Interjú a kutatóval

Az interjú 2011. december 20-án jelent meg az mta.hu-n.

Aktívan jelen voltak 2011-ben a magyar kutatók a legrangosabb tudományos folyóiratokban. A Nature-ben és a Science-ben éppúgy beszámoltak hazai szakemberek tudományos eredményeiről, mint a brit Royal Society egyik lapjában vagy az Amerikai Kémiai Társaság kiadványában. A magyar szerzők között biológusok, kémikusok, fizikusok, kutatóorvosok és csillagászok is képviseltették magukat.

Jelentős szerepük volt az MTA Atommagkutató Intézetének munkatársainak abban a neutron-proton párkölcsönhatás létét bizonyító kísérletben, amelynek eredményét a Nature-ben ismertette a munkát végző nemzetközi kutatócsoport. A fizikusok kimutatták, hogy egyes, azonos számú protont és neutront tartalmazó nehéz atommagok szerkezetét olyan neutron-proton párok határozzák meg, amelyben a párt alkotó nukleonok azonos spinbeállással kapcsolódnak össze.

Ugyancsak az MTA ATOMKI, valamint az MTA KFKI RMKI kutatói nevéhez fűződik az a siker, amelyet egy nemzetközi csoport tagjaiként értek el. A CERN-ben végzett kutatások során a szakembereknek sikerült megerősíteniük a fizikusok többségének azt a meggyőződését, amely szerint a világegyetem anyag-antianyag aszimmetriája nem részecske és antirészecske tulajdonságainak eltéréséből ered. A tudósok az eredményekről a Nature-ben adtak hírt.

Rangos folyóiratok hasábjain való jelenlétükkel is ünnepelték a Kémia Nemzetközi Évét a magyar kémikusok. A Nature-ben a 2011. évi Bolyai-díjat elnyerő, az MTA 181. közgyűlésén tudományos előadást tartó Perczel András akadémikus közreműködésével írt, a fehérjék feltekeredését meghatározó kölcsönhatásokat vizsgáló, az Amerikai Kémiai Társaság kiadványában megjelent publikációt méltattak olasz kutatók. A Science-ben Túri László, az MTA doktora és munkatársa az általuk végzett kvantummechanikai modellszámításokra hivatkozva mutatott rá azokra a hibákra, amelyeket szerintük a Benjamin Schwartz által vezetett kutatócsoport vétett óriási méretű vízmolekulafürtökben „feloldott" elektron, vagyis a hidratált elektron szerkezetének hagyományos modelljét vizsgálva.

Új frontvonalat nyitottak a gének működését számítógépes eljárással vizsgáló rendszerbiológia, valamint a hagyományos genetika és evolúcióbiológia között a Lendület program keretében, az MTA Szegedi Biológiai Kutatóközpont munkatársai által elért kutatási eredmények. A Papp Balázs és Pál Csaba (MTA SZBK Biokémiai Intézet) vezetésével, nemzetközi együttműködésben végzett kutatásokról a Nature két genetikai szaklapjában számoltak be, és adtak hírt a tudósok.

Alapvetően átírják élettani és kórélettani ismereteinket a hasnyálmirigy működésével, illetve betegségeivel kapcsolatban azok a felfedezések, amelyeket Hegyi Péter, az MTA doktora által vezetett munkacsoport publikált öt közleményben a Gastroenterology, illetve a Gut című folyóiratban. Kutatásaik egyik jelentős eredményeként sok olyan gyógyszertámadási pontot sikerült azonosítaniuk, amelyre a jövőben akár gyógyszeres kezelés építhető. Az így kifejlesztett terápiák pedig nagy valószínűséggel képesek lesznek hatékonyan enyhíteni vagy akár teljesen meggyógyítani a hasnyálmirigy gyulladásos betegségeit. A magyar sikereknek köszönhetően 2012-2017 között Szeged ad majd otthont az Európai Hasnyálmirigy Társaság központjának.

Újfajta fájdalomcsillapítók kifejlesztésében és hatékony terápiás célpontok azonosításában segíthetik a szakembereket a legújabb, TRP (transient receptor potential) csatornákkal kapcsolatos kutatások, amelyekről Bíró Tamás, az MTA Lendület programjának egyik idei díjazottja és három társa számolt be a patinás Nature Reviews in Drug Discovery című szaklapban közölt összefoglaló cikkben. A TRP ioncsatornák képezik az orvostudomány és a gyógyszerfejlesztés egyik legnagyobb érdeklődést kiváltó kutatási területét. A cél olyan szer kifejlesztése, amelynek hatékonysága felér a morfinszármazékokéval, de nem okoz függőséget.

Szokatlan módon nem egy, hanem három csillag alkotja azt a rendszert, amelyet a Derekas Aliz és Kiss László által vezetett negyvennégy tagú nemzetközi kutatócsoport ismertetett a Science magazinban. Az MTA Konkoly Thege Miklós Csillagászati Kutatóintézet tudósai napjaink legpontosabb fényességmérő műszerével, a Kepler-űrtávcsővel találtak rá a különleges trióra. A felfedezett asztrofizikai konfiguráció rendkívül ritka a csillagok világában, hiszen a Kepler-űrtávcső által folyamatosan megfigyelt mintegy 150 ezer csillag közül mindössze egyetlen ilyen rendszert ismerünk. Az MTA elnöke által kezdeményezett Lendület program keretében végzett vizsgálatok során a csillagászok a HD 181068 elnevezésű, viszonylag fényes csillagról mutatták ki, hogy valójában hármas rendszer, s fő komponense az élete vége felé járó, felfúvódott vörös óriáscsillag.