Laboratoř proteinového inženýrství

Laboratoř proteinového inženýrství

RNDr. Jiří Zahradník, Ph.D.

RNDr. Jiří Zahradník, Ph.D. — Vedoucí projektu

1. lékařská fakulta Univerzity Karlovy

O nás

Proteiny jsou často nazývány stavebními kameny života, protože se nacházejí všude a vykonávající téměř všechny buněčné funkce. Jejich komplexita je fascinující a šokující zároveň. Dramatický rozvoj výpočetních a experimentálních metod v poslední dekádě nám podstatně změnil pohled na proteiny, umožnil studium molekul dříve neuchopitelných a zpřístupnil jejich cílené funkční modifikace.  

Naše laboratoř se zaměřuje na vývoj a použití moderních in vitro evolučních metod a metod proteinového inženýrství ke studiu biologických fenoménů těžko přístupných klasickými metodami strukturní biologie založených na expresi a purifikaci proteinů. Náš přístup je založen na vývoji alternativ k přirozeným proteinům, které jsou vhodnější pro práci v laboratoři a umožní nám tak zkoumat jejich vlastnosti. Tento přístup aplikujeme zejména na proteiny a jejich interakce podílející se na vzájemném působení mezi patogenem a jeho hostitelem a proteiny důležité pro imunitní systém stejně tak jako na evoluci proteinů a jejich interakcí.    

V současné době se zaměřujeme na virus SARS-CoV-2  a jeho interakci s buněčným receptorem ACE2. Naším cílem je předpovídat nové mutace viru SARS-CoV-2  a mapovat jejich postupné kombinace tvořící takzvané evoluční cesty. Rychlý vznik nových variant, které nahrazují varianty cirkulující v populaci, vyžaduje vývoj nástrojů, které umožní rychlé zhodnocení, analýzu a predikci dalšího průběhu. V budoucnosti využijeme našich přístupů pro studium dalších patogenů a výzev.  

Aktuality

Publikace

2023

Uriu K, Ito J, Zahradnik J, Fujita S, Kosugi Y, Schreiber G; Genotype to Phenotype Japan (G2P-Japan) Consortium; Sato K. Enhanced transmissibility, infectivity, and immune resistance of the SARS-CoV-2 omicron XBB.1.5 variant. Lancet Infect Dis. 2023 Mar;23(3):280-281. doi: 10.1016/S1473-3099(23)00051-8. (IF 71.42)

Ito J, Suzuki R, Uriu K, Itakura Y, Zahradnik J, Kimura KT, Deguchi S, Wang L, Lytras S, Tamura T, Kida I, Nasser H, Shofa M, Begum MM, Tsuda M, Oda Y, Suzuki T, Sasaki J, Sasaki-Tabata K, Fujita S, Yoshimatsu K, Ito H, Nao N, Asakura H, Nagashima M, Sadamasu K, Yoshimura K, Yamamoto Y, Nagamoto T, Kuramochi J, Schreiber G; Genotype to Phenotype Japan (G2P-Japan) Consortium; Saito A, Matsuno K, Takayama K, Hashiguchi T, Tanaka S, Fukuhara T, Ikeda T, Sato K. Convergent evolution of SARS-CoV-2 Omicron subvariants leading to the emergence of BQ.1.1 variant. Nat Commun. 2023 May 11;14(1):2671. doi: 10.1038/s41467-023-38188-z. (IF 17.694)

Yamasoba D, Uriu K, Plianchaisuk A, Kosugi Y, Pan L, Zahradnik J; Genotype to Phenotype Japan (G2P-Japan) Consortium; Ito J, Sato K. Virological characteristics of the SARS-CoV-2 omicron XBB.1.16 variant. Lancet Infect Dis. 2023 Jun;23(6):655-656. doi: 10.1016/S1473-3099(23)00278-5. Epub 2023 May 3. (IF 71.421)

Tamura T, Ito J, Uriu K, Zahradnik J, Kida I, Anraku Y, Nasser H, Shofa M, Oda Y, Lytras S, Nao N, Itakura Y, Deguchi S, Suzuki R, Wang L, Begum MM, Kita S, Yajima H, Sasaki J, Sasaki-Tabata K, Shimizu R, Tsuda M, Kosugi Y, Fujita S, Pan L, Sauter D, Yoshimatsu K, Suzuki S, Asakura H, Nagashima M, Sadamasu K, Yoshimura K, Yamamoto Y, Nagamoto T, Schreiber G, Maenaka K; Genotype to Phenotype Japan (G2P-Japan) Consortium; Hashiguchi T, Ikeda T, Fukuhara T, Saito A, Tanaka S, Matsuno K, Takayama K, Sato K. Virological characteristics of the SARS-CoV-2 XBB variant derived from recombination of two Omicron subvariants. Nat Commun. 2023 May 16;14(1):2800. doi: 10.1038/s41467-023-38435-3. (IF 17.694)

2022

Saito A, Tamura T, Zahradnik J, Deguchi S, Tabata K, Anraku Y, Kimura I, Ito J, Yamasoba D, Nasser H, Toyoda M, Nagata K, Uriu K, Kosugi Y, Fujita S, Shofa M, Monira Begum M, Shimizu R, Oda Y, Suzuki R, Ito H, Nao N, Wang L, Tsuda M, Yoshimatsu K, Kuramochi J, Kita S, Sasaki-Tabata K, Fukuhara H, Maenaka K, Yamamoto Y, Nagamoto T, Asakura H, Nagashima M, Sadamasu K, Yoshimura K, Ueno T, Schreiber G, Takaori-Kondo A; Genotype to Phenotype Japan (G2P-Japan) Consortium; Shirakawa K, Sawa H, Irie T, Hashiguchi T, Takayama K, Matsuno K, Tanaka S, Ikeda T, Fukuhara T, Sato K. Virological characteristics of the SARS-CoV-2 Omicron BA.2.75 variant. Cell Host Microbe. 2022 Nov 9;30(11):1540-1555.e15. doi: 10.1016/j.chom.2022.10.003. (IF 31.37)