OTDK-s díjazottjaink - Dvorzsák Fruzsina

2021.06.04.
Dvorzsák Fruzsina a XXXV. OTDK Biológia Szekció Bioinformatika és rendszerbiológia tagozatában II. díjat ért el.

Miről szól az OTDK dolgozata?
Kutatásom során sejteket szimuláltam számítógépesen, hogy egyes fehérjék felhalmozódásának sejtbeli hatását vizsgálhassam. A kutatásban öt neurotoxikus - azaz idegrendszerre káros - fehérjének volt kiemelt szerepe, melyek mind más-más neurodegeneratív betegség kialakulásával állnak összefüggésben.
Az e fehérjék által megzavart sejteket számítógépes szimuláció segítségével modelleztem, így a sejtben történő változásokat nyomon tudtam követni. Célom a munkám során az volt, hogy megállapítsam, milyen módon hat az egyes fehérjék felhalmozódása a sejtre, illetve milyen hasonlóságok és különbségek jelentkeznek a hatásukban.

Milyen eredményt sikerült elérni a kutatás során, melyet a konferencián bemutatott?
Különböző neurotoxikus fehérjék jelenléte eltérő módokon befolyásolja a sejtet, vagyis más kórképek kialakulásához vezethet - ezt már korábbi tanulmányok is kimutatták. Kutatásom itt főként abban hozott újdonságot az eddigi eredményekhez képest, hogy ezt az állítást nem csupán a fehérjék, hanem a sejt működési egységei - a fehérjekomplexek - szintjén támasztja alá.
Mindemellett az említett neurotoxikus fehérjék által gátolt, illetve aktivált sejtfolyamatokkal kapcsolatban is értékes megfigyeléseket tettem.

Mi ennek a témának a gyakorlati alkalmazása? Hol, hogyan alkalmazható a kutatás eredménye? 
A fehérjekomplex-szintű modellezés valósághoz közelebbi képet ad a sejtekről, ezzel a módszerrel tehát pontosabb képet kaphatunk a módosult sejtfolyamatokról. Ez azt is jelenti, hogy a sejt normál működésének visszaállítására célzottabb és hatékonyabb gyógyszer-hatóanyagokat lehet fejleszteni - ebben az esetben a neurodegeneratív betegségek terápiája kapcsán.
A kutatási eredményeim emellett a fejlesztés alatt álló szimulációs szoftver pontosságát is igazolják, így teret adva további szimuláció alapú vizsgálatoknak. Az én kutatásom során a vizsgált ágensek idegrendszerre káros fehérjék voltak, de a módszer például gyógyszer-hatóanyagok hatásának vizsgálatára is alkalmas lehet - egy újabb lépést téve a személyre szabott gyógyászat felé vezető úton.

Mióta foglalkozik ezzel a témával? Hogyan talált rá erre a kutatási területre, miért kezdte el foglalkoztatni?
Hozzávetőleg másfél éve, az egyetemi Önálló laboratórium témabörzén hallottam először a Cytocast-ről, arról a szimulációs szoftverről, ami a későbbi kutatásom alapjául szolgált. Már abban a félévben elkezdtem itt a kutatást, akkor még Felügyelt Önálló Tanulás keretein belül.
A módszert, amelyen a Cytocast szoftvere is alapszik, in silico (számítógépes) modellezésnek nevezik, az informatika és a biológia házasságából született.
Bámulatosnak tartom, ahogy a két nagy tudományág egymást erősítve ad újabb és újabb löketet a biológiai kutatásoknak - ez szerintem évtizedeken belül a modern orvoslás egy új éráját nyitja majd meg a szemünk előtt.

Hogyan választott témavezetőt? Hogyan jellemezné a közös munkát?
Témavezetőmmel, Dr. Csikász-Nagy Attilával másfél éve találkoztam a "Számítógépes rendszerbiológia" című kurzuson, melynek ő volt az előadója.
Nagyon megfogott a tárgy tematikája, így történt az, hogy az Önálló laboratórium témabörzéjén már célzottan Attiláék standjához mentem.
A Cytocast csapatában folytatott kutatói munkám során egy vidám, családias közeg vett körül, bárkihez fordulhattam segítségért. Nagyon hálás vagyok a rengeteg támogatásért, amit kaptam, ez mind nagyon sokat hozzátett ahhoz, hogy a sok-sok elrontott szimuláció után végülis eljussak a kutatásomban odáig, ahol ma tartok.

Mit gondol, mi a sikeres (O)TDK dolgozat titka, „receptje"?
Az OTDK-n a "Bioinformatika és rendszerbiológia" tagozaton mutattam be a dolgozatomat. Ez egy újszerű, igen szerteágazó területe a biológiának - kevesen vannak, akik részletekbe menően ismernék a fogalmakat és az alkalmazott eljárásokat. Ahhoz tehát, hogy a szakmai zsűri mellett a külső hallgatóság számára is izgalmas és érthető előadást tartsak, igyekeztem a lényeget kiemelni, és a szakszavakat érthetőbb, beszédesebb kifejezésekkel helyettesíteni. Sok időt fordítottam arra is, hogy a bemutatott diasor szemléletes és lényegretörő legyen, így még jobban fenn tudtam tartani a hallgatóság érdeklődését.

Milyen további tervei vannak a kutatással kapcsolatban? Tervezi ezt a témát folytatni, vagy esetleg választott egy másik kutatási irányt?
A kutatócsoport tervei között szerepel az elért eredmények részletes dokumentálása, valamint publikálása. A publikálásra való előkészítés részeként továbbra is dolgozom a projekten, jelenleg kiegészítő jellegű vizsgálatokat végzek.

Ön részt vesz/ részt vett a Kar Tehetségprogramjában. Milyen plusz lehetőségeket, előnyöket biztosított a Tehetségprogramban való részvétel a kutatómunkában?
A Tehetségprogramba való becsatlakozás feltétele volt a kari TDK-n való részvétel. Kutatásomat mindenképpen szerettem volna bemutatni a konferencián, de a Tehetségprogram segített abban, hogy erre az eseményre minél felkészültebben, és minél több kutatási tapasztalattal érkezhessek.

Események

24.
2025. ápr.
ITK
Drug Delivery through the Physiological Barriers
Pázmány ITK
31.
2025. máj.
ITK
Erasmus+ szakmai gyakorlat jelentkezési határidő
További események
szechenyi-img-alt