VII. Kémiai Tudományok Osztálya

2022. január hónap kiemelt publikációi

- A jód-oxosavak szerepe a légköri aeroszol nukleációban, Science, 2021, volume 371, 589-595
- Fehérjék hotspotjainak feltérképezése optimált fragmens farmakofórokkal, Nature Communications, 2021, volume 12, 3201
- A FarmakoSTORM nanofarmakológiai módszerrel igazolta a cariprazine kötődését a Calleja-szigetek szemcsesejtjein, Nature Communications, 2021, volume 12, 6505

2022. január 28.

Role of iodine oxoacids in atmospheric aerosol nucleation

A jód-oxosavak szerepe a légköri aeroszol nukleációban

Science, 2021, volume 371, 589-595
He, X-Ch.1; Tham, Y. J., Dada, L.; Wang, M.; Finkenzeller, H.; Stolzenburg, D.; Iyer, S.; Simon, M.; Shen, J.; Rörup, B.; Rissanen, M.; Schobesberger, S.; Baalbaki, R.; Wang, D. S.; Koenig, T. K.; Jokinen, T.; Sarnela, N.; Beck, L.; Almeida, J.; Kürten, A.; Amanatidis, S.; Amorim, A.; Ataei, F.; Baccarini, A.; Bertozzi, B.; Bianchi, F.; Brilke, S.; Caudillo, L.; Chen, D.; Chiu, R.; Chu, B.; Dias, A.; Ding, A.; Dommen, J.; Duplissy, J.; El Haddad, I.; Carracedo, L. G.; Granzin, M.; Hansel, A.; Heinritzi, M.; Hofbauer, V.; Junninen, H.; Kangasluoma, J.; Kemppainen, D.; Kim, Ch.; Kong, W.; Krechmer, J. E.; Kvashnin, A.; Laitinen, T.; Lamkaddam, H.; Lee, Ch. P.; Lehtipalo, K.; Leiminger, M.; Li, Z., Makhmutov, V.; Manninen, H. E.; Marie, G.; Marten, R.; Mauldin, R. L.; Mentler, B.; Möhler, O.; Müller, T.; Nie, W.; Onnela, A.; Petäjä, T.; Pfeifer, J.; Philippov, M.; Ranjithkumar, A.; Saiz-López, A.; Salma, I.2; Scholz, W.; Schuchmann, S.; Schulze, B.; Steiner, G.; Stozhkov, Y.; Curtius, J.; Baltensperger, U.; Kulmala, M.; Kerminen, V.-M.; Kurtén, T.; Donahue, N. M.; Volkamer, R.; Kirkby, J.3; Worsnop, D. R.; Sipilä, M1.

1 Institute for Atmospheric and Earth System Research, University of Helsinki, Helsinki, Finland
2 Institute of Chemistry, Eötvös Loránd University, Budapest, Hungary
3 CERN, Geneva, Switzerland

Közérthető ismertető
Légköri nukleáció eredményezi az aeroszol részecskék számának döntő részét és a felhőkondenzációs magvak felét a globális légkörben. A kidolgozott folyamat a két, globális modell egyike, egy teljesen új mechanizmus. A folyamatnak az Arktisz vidékén van legnagyobb jelentősége. A nukleáció következtében az ott kialakuló felhőknek nagyobb a fűtő hatása az általános, hűtő effektussal szemben. Mindez előidézi a tengeri jégtakaró gyorsabb olvadását, ami komoly globális éghajlati problémákhoz vezet.


Exploring protein hotspots by optimized fragment pharmacophores

Fehérjék hotspotjainak feltérképezése optimált fragmens farmakofórokkal

Nature Communications,
2021, volume 12, 3201
Bajusz, D 1; Wade, W.S.2; Satała, G3; Bojarski, A.J3; Ilaš, J4; Ebner, J5; Grebien, F 5; Papp, H 6; Jakab, F6; Douangamath, A 7,8; Fearon, D 7,8; von Delft, F7,8,9,10,11; Schuller, M1,2; Ahel, I1,2; Wakefield, A13,14; Vajda13,14; Gerencsér, J2; Pallai, P2; Keserű, Gy.M. 1

1Medicinal Chemistry Research Group, Research Centre for Natural Sciences, Budapest, Hungary
2BioBlocks, Inc., San Diego, CA, USA
3Maj Institute of Pharmacology Polish Academy of Sciences, Kraków, Poland
4Faculty of Pharmacy, University of Ljubljana, Ljubljana, Slovenia
5Institute for Medical Biochemistry, University of Veterinary Medicine, Vienna, Austria
6National Laboratory of Virology, Szentágothai Research Centre, University of Pécs, Pécs, Hungary
7Diamond Light Source Ltd., Harwell Science and Innovation Campus, Didcot, UK
8Research Complex at Harwell, Harwell Science and Innovation Campus, Didcot OX11 0FA, UK
9Structural Genomics Consortium, University of Oxford, Old Road Campus, Roosevelt Drive, Headington OX3 7DQ, UK
10Centre for Medicines Discovery, University of Oxford, Old Road Campus, Roosevelt Drive, Headington OX3 7DQ, UK
11Department of Biochemistry, University of Johannesburg, Auckland Park 2006, South Africa
12Sir William Dunn School of Pathology, University of Oxford, Oxford, UK
13Department of Chemistry, Boston University, Boston, MA, USA
14Department of Biomedical Engineering, Boston University, Boston, MA, USA

Szakmai összefoglaló
A gyógyszer és fehérjecélpont közti kölcsönhatást reprezentáló farmakofórok, illetve a fehérje „hotspotok” segítségével kifejlesztettünk egy fragmenskönyvtárak tervezésére alkalmas új módszert. A SpotXplorer technológia maximalizálja a legfontosabb fehérje hotspotokban kísérletileg megfigyelt kötődési mintázatok lefedettségét a fragmenskönyvtár molekulái között. Ezáltal kémiai kiindulópontot tud nyújtani a racionális gyógyszertervezéshez a legváltozatosabb fehérjecélpontokon.

Közérthető ismertető
A WiFi hálózatokban hotspotnak nevezzük a nyilvános internet-hozzáférési pontokat. Hasonlóan az emberi szervezet fehérjéinek is van hotspotjuk, amely a hozzájuk kapcsolódó molekulák, pl. gyógyszerek számára szolgál hozzáférési pontként. A SpotXplorer technológia képes olyan molekulákat találni, amelyek kötődni tudnak a fehérjék hotspotjaihoz, kiindulópontot adva a racionális gyógyszertervezéshez.


PharmacoSTORM nanoscale pharmacology reveals cariprazine binding on Islands of Calleja granule cells

A FarmakoSTORM nanofarmakológiai módszerrel igazolta a cariprazine kötődését a Calleja-szigetek szemcsesejtjein

Nature Communications,
2021, volume 12, 6505
Prokop, S1,2; Ábrányi-Balogh, P3; Barti, B1,2,4; Vámosi, M1; Zöldi, M1,2,4; Barna, L5; Urbán, G.M1; Tóth, A.D6,7; Dudok, B1,8; Egyed, A3; Deng, H; Leggio, G.M; Hunyady, L6,7; Keserű, Gy.M3; Katona, I1,4.

1Momentum Laboratory of Molecular Neurobiology, Institute of Experimental Medicine, Budapest, Hungary
2School of Ph.D. Studies, Semmelweis University, Budapest, Hungary
3Medicinal Chemistry Research Group, Research Centre for Natural Sciences, Budapest, Hungary
4Department of Psychological and Brain Sciences, Indiana University, Bloomington, IN, USA
5Nikon Center of Excellence for Neuronal Imaging, Institute of Experimental Medicine, Budapest, Hungary
6Department of Physiology, Faculty of Medicine, Semmelweis University, Budapest, Hungary
7MTA-SE Laboratory of Molecular Physiology, Eötvös Loránd Research Network, Budapest, Hungary
8Department of Neurosurgery, Stanford University, Stanford, CA, USA: Barna Dudok

Szakmai összefoglaló
A FarmakoSTORM eljárással fluoreszcens molekulákkal nanométeres pontossággal lehet farmakológiai méréseket végezni receptorokon, ioncsatornákon és enzimeken. Ez által derült fény arra, hogy a magyar fejlesztésű cariprazine gyógyszer a Calleja-szigetek elnevezésű agyterület szemcsesejtjeihez kötődik leginkább. A felfedezés – a módszertani áttörés mellett – azért is kiemelkedően fontos, mert új utat nyit a cariprazine hatásmechanizmusának és a pszichiátriai betegségek neurobiológiai alapjainak megértésében.

Közérthető ismertető
Az ELKH Kísérleti Orvostudományi Kutatóintézet Molekuláris Neurobiológia kutatócsoportja és a Természettudományi Kutatóközpont Gyógyszerkémiai kutatócsoportja új eljárást dolgozott ki, amelynek segítségével nanométeres pontossággal mérhető a gyógyszerek kötési helye az idegsejteken. A magyar kutatók meghatározták a cariprazine gyógyszer fő kötődési területét az agyban, ami új utakat nyit a pszichiátriai betegségek megértésében.