"Sihtfinantseerimine" projekt SF0182549As03
SF0182549As03 (SF0182549As03) "Mitokondrite ja ATPaaside integratsiooni ja regulatsiooni mehhanismid haigestunud oksüdatiivses lihasrakus (1.01.2003−31.12.2007)", Enn Seppet, Tartu Ülikool, Arstiteaduskond.
SF0182549As03
Mitokondrite ja ATPaaside integratsiooni ja regulatsiooni mehhanismid haigestunud oksüdatiivses lihasrakus
Mechanisms of integration and regulation of mitochondria and ATPases in diseased oxidative muscle cell
1.01.2003
31.12.2007
Teadus- ja arendusprojekt
Sihtfinantseerimine
ETIS klassifikaatorAlamvaldkondCERCS klassifikaatorFrascati Manual’i klassifikaatorProtsent
3. Terviseuuringud3.1. BiomeditsiinB520 Üldpatoloogia, patoloogiline anatoomia 3.1. Biomeditsiin (anatoomia, tsütoloogia, füsioloogia, geneetika, farmaatsia, farmakoloogia, kliiniline keemia, kliiniline mikrobioloogia, patoloogia)100,0
AsutusRollPeriood
Tartu Ülikool, Arstiteaduskondkoordinaator01.01.2003−31.12.2007
PerioodSumma
01.01.2003−31.12.2003496 000,00 EEK (31 700,18 EUR)
01.01.2004−31.12.2004670 000,00 EEK (42 820,80 EUR)
01.01.2005−31.12.2005710 000,00 EEK (45 377,27 EUR)
01.01.2006−31.12.2006895 000,00 EEK (57 200,93 EUR)
01.01.2007−31.12.20071 010 000,00 EEK (64 550,77 EUR)
241 649,95 EUR

Eelmise sihtfinantseeritava projekti tulemusena oleme esitanud uue kontseptsiooni, mis kirjeldab lihasraku energeetilise metabolismi supramolekulaarset organisatsiooni ? rakusiseseid energeetilisi üksuseid (EÜ), mis eksisteerivad oksüdatiivsetes lihasrakkudes ja kujutavad endist mitokondrite ja sarkomeeride ning sarkoplasmaatilise retiikulumi ATPaaside funktsionaalseid komplekse (Seppet et al., BBA,2001;1504:379-395; Saks et al., Biochem J,2001;356:643-657). EÜde raames kantakse mitokondrites produtseeritud energia ATPaasideni kreatiin- ja adenülaatkinaaside abil ning ATP otsese ülekande teel. Käesoleva projekti eesmärgiks on lahendada järgmisi EÜ struktuuri ja funktsiooniga seotud probleeme: 1) Selgitada EÜde struktuuri moodustavate valkude olemus ja roll mitokondrite rakusisese asendi määratlemisel; 2) selgitada oksüdatiivse fosforüülimise regulatsiooni sõltuvust rakusisese kaltsiumi tasemest ja energiaülekande protsesside iseloomust erinevate koormuste ja energiavoogude korral (Starlingi fenomeni mehhanismi uurimine EÜ raames); 3) selgitada EÜ struktuuri- ja funktsioonihäirete mehhanismid apoptoosi, südamepuudulikkuse ja müopaatiate puhul. Nende ülesannete täitmiseks kasutatakse molekulaarbioloogilisi, füsioloogilisi, biokeemilisi, biofüüsikalisi ja matemaatilise modelleerimise meetodeid, mis võimaldavad analüüsida lihasraku energeetilist metabolismi seoses kontraktiilse funktsiooniga. Uuringutulemused annavad uut informatsiooni energeetilise metabolismi organisatsiooni ja regulatsiooni mehhanismide kohta lihasrakkudes in vivo normi ja patoloogia tingimustes.
As a result of previous project financed by Estonian Ministry of Education we have proposed a new concept which describes the supramolecular organization of energy metabolism - intracellular energetic units (ICEU), which exist in oxidative muscle cells and represent the complexes of mitochondria with sarcomeric and sarcoplasmic reticular ATPases (Seppet et al., BBA,2001;1504:379-395; Saks et al., Biochem J, 2001;356:643-657). Within the ICEU the energy produced by mitochondria is transferred to ATPases by creatine and adenylate kinases, and by direct transfer of ATP. The aim of the present project is to solve the following problems in relation to structure and function of ICEU: 1) To define the nature and role of the structural proteins of ICEU in fixation of intracellular positioning of mitochondria; 2) to reveal the dependence of regulation of oxidative phosphorylation on intracellular calcium level and means of the energy transfer under different workloads and energy fluxes (studies on the mechanisms of Starling's phenomenon in frames of the ICEU); 3) to reveal the mechanisms of  structural and functional alterations in ICEU, in the processes of apoptosis, cardiac failure and myopathies. To accomplish these tasks, the molecular biological, physiological, biophysical methods together with mathematical modelling, that allow to analyse the energy metabolism in relation to contractile function of muscle cell, will be used. The results will give a new information regarding the mechanisms of organization and regulation of energy metabolism in muscle cells in vivo, in normal and pathological states.