Forskningsprojekt

1)      Utveckling av cellulära transportörer

Cellpenetrerande peptider, CPP, har en funktion som cellulära transportörer över biologiska membran. Då dessa CPP, eller transportaner, även kan bära med sig andra ämnen, såsom ett protein, så kan de bidra till nya metoder för forskning och terapeutiska applikationer. Mekanismerna bakom denna cellulära leverans är fortfarande oklar och är värd att studera i detalj. Utöver detta ligger vårt intresse i nuläget också i möjligheten att transportera läkemedel över blod-hjärn-barriären. Cellulär leverans av peptider, korta oligonukleotider såsom siRNA, peptide nukleinsyra oligomerer, proteiner och även transfektionsplasmider har möjliggjorts med CPP.

 

2)      Studier och mimik av protein-proteininteraktioner

Under de senaste åren, har protein-proteininteraktioner för utveckling av potentiella läkemedel väckt stort intresse från vår sida. Vi har koncentrerat oss på förståelsen av dessa interaktioner på 7TM receptornivå – G-proteiner och transkriptionsfaktorer i de fall signaltransduktionen tycks vara av avgörande betydelse.
De sjukdomar som är länkade till cellulära signaltransduktionssystem, som är intressanta för oss, är diabetes (NIDDM), Alzheimer’s sjukdom och cancer. Leveransen av dessa läkemedel över blod-hjärn-barriären och läkemedel med selektiv målsökning är också av intresse genom användandet av transportpeptiderna. Även här är de första resultaten mycket lovande och vi fortsätter med dessa studier.
 

Utvalda publikationer

1. Langel,Ü. (2015) Preface. Methods in Molecular Biology, 1324, v-viii.

2. Pooga,M., and Langel,Ü. (2015) Classes of cell-penetrating peptides. Methods in Molecular Biology, 1324, 3-28.

3. Cerrato,C.P., Künnapuu,K., and Langel,Ü. (2017) Cell-penetrating peptides with intracellular organelle targeting, Exp.Opinion Drug Del., 14(2), 245-255.

4. Cerrato,C.P., and Langel,Ü. (2017) Effect of a Fusion Peptide by Covalent Conjugation of a Mitochondrial Cell-Penetrating Peptide and a Glutathione Analog Peptide. Molecular Therapy: Methods & Clinical Development, 5, 221-231.

5. Dowaidar,M., Regberg,J., Dobchev,D.A., Lehto,T., Hällbrink,M., Karelson,M., and Langel,Ü. (2017) Refinement of a quantitative structure-activity relationship model for prediction of cell-penetrating peptide based transfection systems. Int.J.Pept.Res.Therap., 23, 91-100.

6. Dowaidar,M., Gestin,M., Cerrato,C.P., Jafferali,M.H., Margus,H., Kivistik,P.A., Ezzat,K., Hallberg,E., Pooga,M., Hällbrink.,M., and Langel,Ü. (2017) Role of autophagy in cell-penetrating peptide transfection model. Scientific Reports. 7(1), 12635, 1-14, DOI:10.1038/s41598-017-12747-z.

7. Dowaidar,M., Gestin,M., and Langel,Ü. (2017) Cell penetrating peptide uptake mechanisms. In :  “Peptides and Peptide-based Biomaterials and their Biomedical Applications”, Springer book series “Advances in Experimental Medicine and Biology”. In press.

8. Dowaidar,M., Abdelhamid,H.N., Hällbrink,M., Zou,X., and Langel,Ü. (2017) Magnetic nanoparticles Assisted Self-assembly of Cell Penetrating Peptides-Oligonucleotides complexes for gene Delivery. Scientific Reports, 7(1):9159, 1-11.

9. Dowaidar,M., Abdelhamid,H.N., Hällbrink,M., Zou,X., and Langel,Ü. (2017) Graphene oxide nanosheets in complex with cell penetrating peptides for oligonucleotides delivery. Biochim. Biophys. Acta - General Subjects, 1861, 2334-2341.

 

Böcker

Ü. Langel, B. Cravatt, A. Gräslund, G. von Heijne, T.Land, S.Niessen, and M.Zorko (2010) Introduction to peptides and proteins, CRC Press, Taylor and Francis Group, Boca Raton, London, New York, ISBN : 978-1-4200-6412-4.
 
Langel, Ü., Ed. (2011) Cell-Penetrating Peptides. Methods and Protocols. Methods in Molecular Biology, Humana Press., vol. 683, ISBN: 978-1-60761-918-5.