Alzheimerio, Parkinsono ir kitų neurodegeneracinių ligų metu uždegiminiai baltymai pažeidžia plazminę neuronų ląstelių membranų struktūrą, tokiu būdu destabilizuoja homeostazę ir galiausiai lemia neuronų žūtį. Naujausi tyrimai parodė, kad S100 šeimos baltymai dalyvauja šiuose procesuose, skatindami membranų pažaidą ir prisidėdami prie neurodegeneracinių procesų vystymosi.
Šio darbo tikslas – panaudojant modelines neuronų plazmines membranas ištirti sąveikas su S100 šeimos baltymais esant griežtai kontroliuojamoms sąlygoms elektrocheminėje fazių riboje. Eksperimentai bus atliekami taikant paviršiaus sustiprintą infraraudonosios sugerties spektroskopiją (SEIRAS) ir suminio dažnio spektroskopiją (SFG), kurios pasižymi išskirtiniu jautrumu ir specifiškumu molekulių struktūrai bei tarpmolekulinėms sąveikoms fazių riboje. Šie tyrimai padės geriau suprasti S100 šeimos baltymų sukeliamus membranų pažaidos mechanizmus ir prisidės prie efektyvesnių terapinių strategijų kūrimo.
During Alzheimer’s, Parkinson’s, and other neurodegenerative diseases, inflammatory proteins damage the structure of neuronal cell plasma membranes, thereby destabilizing homeostasis and leading to neuronal death. Recent studies have shown that S100 family proteins participate in these processes by promoting membrane damage and contributing to the progression of neurodegenerative processes.
The aim of this work is to investigate the interactions of S100 family proteins with model neuronal plasma membranes under strictly controlled conditions at an electrochemical interface. We will use surface-enhanced infrared absorption spectroscopy (SEIRAS) and sum-frequency generation (SFG) spectroscopy, which are characterized by exceptional sensitivity and specificity to molecular structures and intermolecular interactions at interfaces. These studies will elucidate how S100 proteins induce membrane damage and will contribute to the development of more effective therapeutic strategies.