Bild: Mattias Pettersson
Bild: Mattias Pettersson
Forskningsprojekt Små molekyler som kan påverka biologiska system är viktiga forskningsverktyg för att förstå biologiska processer och kan även visa vägen mot nya läkemedel. Den biologiska effekten av molekylerna kan justeras genom att variera dosen och tidpunkten för administration samt genom att förändra molekylens kemiska struktur. Utveckling av små molekyler som påverkar biologiska system är därför viktigt både vad gäller grundforskning men också för att identifiera och utforska nya läkemedelsmål.
Finansiärer av projektet är Vetenskapsrådet, Kempestiftelserna och Wenner-Gren Stiftelserna.
Strukturen av DNA i form av en dubbelhelix har länge varit känd men det har på senare tid också visat sig att DNA kan bilda andra strukturer som också har mycket viktiga biologiska funktioner. Ett exempel på en sådan struktur är G-quadruplex-DNA-strukturen (G4-strukturen). Det har visat sig att G4-strukturer evolutionärt har bevarats i arvsmassan hos människa såväl som andra arter, vilket tyder på att de har en mycket viktig roll. Det har nyligen också visat sig att G4-strukturer är väldigt viktiga i en rad processer så som gen reglering, proteinsyntes, mm och de kan också korreleras till allvarliga sjukdomar så som cancer. Det finns dock fortfarande stora luckor i kunskapen om G4-strukturer och dess funktion/funktioner. Med anledning av att de processer som G4-strukturer är med och styr är så otroligt viktiga och komplicerade så är forskning inom detta område angeläget men också invecklat.
Målet med detta projekt är designa och syntetisera små molekyler som selektivt binder G4-strukturer och stabiliserar dem. Dessa små molekyler kan användas som forskningsverktyg för att undersöka mekanistiska detaljer rörande G4-strukturer och dess funktioner. Utöver detta kan dessa molekyler också vara intressanta att vidareutveckla för att undersöka deras potential som läkemedel mot cancersjukdomar och infektionssjukdomar. Det finns med andra ord ett gott incitament för att utveckla dessa selektiva kemiska substanser för användning som forskningsverktyg för att studera G4-DNA-strukturers funktioner men också som möjliga framtida läkemedel.
Det föreslagna forskningsprogrammet är beroende av att utveckla nya, effektiva och robusta metoder för syntes av kemiska substanser och detta är således den huvudsakliga inriktningen. Dock är projektet mycket interdisciplinärt, vilket innebär att andra vetenskapliga discipliner också är otroligt viktiga för att nå nya möjligheter och resultat. Följaktligen kommer projekten som beskrivs kunna ge många grundvetenskapliga pusselbitar inom en rad olika naturvetenskapliga discipliner.
