Μιχάλης Κοκκινίδης

Το εργαστήριό μας χρησιμοποιεί τεχνικές κρυσταλλογραφίας βιολογικών μακρομορίων σε συνδυασμό με πολυάριθμες άλλες τεχνικές δομικής και υπολογιστικής βιολογίας για την μελέτη βιολογικών φαινομένων. Έχουμε δημοσιεύσει πάνω από 110 ερευνητικά άρθρα σε διεθνή περιοδικά και έχουμε συντονίσει πολυάριθμα διεθνή και εθνικά ερευνητικά έργα στα πλαίσια ανταγωνιστικών προγραμμάτων. Τα ερευνητικά μας ενδιαφέροντα περιλαμβάνουν:

• Δομικές μελέτες πρωτεϊνών που αλληλεπιδρούν με DNA, π.χ. περιοριστικές ενδονουκλεάσες(R. PvuII κ.α.), DΝΑ μεθυλοτρανσφεράσες θηλαστικών (DNMT1, DNMT3) και βακτηρίων (πχ BseCI) και πρωτεϊνών που δεσμεύονται με RNA (Rop). Οι εφαρμογές που προκύπτουν σε αυτό το πεδίο περιλαμβάνουν τον σχεδιασμό "αναπρογραμματιζόμενων" ως προς τις ιδιότητες τους ενδονουκλεασών με νέες εξειδικεύσεις για αναγνώριση DNA και στόχο την χρήση σε γονιδιακή θεραπεία. Επίσης αναπτύσσονται ενδονουκλεάσες ελεγχόμενης δράσης, πχ μέσω φωτός.
• Τα Gram αρνητικά βακτήρια έχουν αναπτύξει διάφορα συστήματα έκκρισης για την εισαγωγή τοξικών πρωτεϊνών σε ευκαρυωτικούς ξενιστές τους. Μελετάμε τα συστήματα έκκρισης Τύπου III (T3SS) τα οποία σχετίζονται άμεσα με την βακτηριακή παθογένεια και αποτελούν βασικούς μηχανισμούς αλληλεπιδράσεων μεταξύ των βακτηρίων και των ευκαρυωτών. Καθορίσαμε την πρώτη κρυσταλλική δομή μιας συντηρημένης πρωτεΐνης των T3SS συστημάτων (HrcQ B) και πραγματοποιήσαμε τον πρώτο χαρακτηρισμό μέσω SAXS μίας ενδογενώς αποδιατεταγμένης πρωτείνης που παρουσιάζει υψηλό βαθμό αλληλεπιδράσεων με μια πληθώρα άλλων πρωτεϊνών (HrpO). Πολυάριθμες μελέτες συμπλεγμάτων πρωτεϊνών του T3SS βρίσκονται σε εξέλιξη. Πρόσφατα διερευνήσαμε την σύνδεση μεταξύ των μηχανισμών πρωτεϊνικής έκφρασης και έκκρισης στο Τ3SS.
• Έχουμε συνεισφέρει ουσιαστικά στην κατανόηση των μηχανισμών αναδίπλωσης / σταθερότητας των πρωτεϊνών με έμφαση σε πρωτεΐνες που σχηματίζουν α-ελικοειδή δεμάτια. Εφαρμογή των αποτελεσμάτων υπήρξε στην ανάπτυξη καινοτόμων, βιοεμπνευσμένων υλικών νανοτεχνολογίας.
• Πρόσφατα ανακαλύψαμε μια νέα μέτα-μεταφραστική τροποποίηση πρωτεΐνών η οποία συνίσταται στην υδροξυλίωση του Cα ατόμου προλίνης ή γλυκίνης. Στις απακετυλάσες πολυσακχαριτών παθογόνων βακτηρίων η "εξωτική" αυτή τροποποίηση ενισχύει την ενζυμική δραστικότητα τους κατά μία τάξη μεγέθους. Η σημασία της τροποποίησης σε άλλες οικογένειες ενζύμων βρίσκεται επί του παρόντος υπό διερεύνηση.