Valeriia Kalienkova

Valeriia Kalienkova er forsker ved Institutt for biomedisin. Hun har en sterk interesse for mekanismene bak membrantransport og membraneksitabilitet, samt de mekanistiske aspektene ved membranproteiners funksjon. Hun tok doktorgraden ved University of Zurich og har deretter arbeidet som postdoktor ved University of Groningen og Universitetet i Bergen. Kalienkova bruker strukturell biologi, blant annet kryo-elektronmikroskopi og røntgenkrystallografi, samt biokjemiske metoder for å forstå hvordan membranproteiner fungerer i helse og sykdom. 

I TMF Starting Grant-prosjektet PhysiolASIC skal Kalienkova studere syresensitive ionekanaler, kjent som ASICs. Dette er små «porter» i cellemembranen til nerveceller som reagerer når miljøet rundt cellene blir surere. Når kanalene aktiveres, slipper de natriumioner inn i cellen og kan dermed påvirke elektrisk signalering i nervesystemet. ASIC-kanaler er blant annet knyttet til smertebehandling, hukommelse og læring, og de er også assosiert med alvorlige medisinske tilstander som nevrodegenerasjon, skade etter iskemisk hjerneslag og glioblastom. 

Selv om ASIC-kanaler peker seg ut som lovende, men fortsatt lite utforskede, farmakologiske mål, er kunnskapen om hvordan de fungerer i sitt naturlige miljø fortsatt begrenset. En sentral utfordring er at disse kanalene finnes i flere varianter og kan danne både enkle og komplekse kanalsammensetninger med ulike egenskaper. Samtidig påvirkes membranproteiner ofte av lipidene som omgir dem, og av andre proteiner de samhandler med. Til nå vet man lite om ASIC-kanalenes endogene interaksjonsnettverk. For å utvikle mer presise verktøy og mulige behandlinger er det avgjørende å forstå ASIC-kanalenes funksjon i levende vev, ikke bare som isolerte proteiner i laboratoriet. 

Målet med PhysiolASIC er å karakterisere ASIC-kanaler i deres fysiologiske kontekst. Kalienkova vil utvikle nye ASIC-spesifikke proteinbindere, inkludert nanobody-baserte verktøy og nye bindere designet ved hjelp av beregningsmetoder. Disse skal brukes til å hente ut naturlige ASIC-komplekser fra hjernevev, samtidig som lipidmiljøet og samspillende proteiner bevares. Kompleksene skal deretter analyseres med teknikker som Kryo-EM, massespektrometri og funksjonelle målinger for å forstå hvordan de naturlige ASIC-kanalene er organisert, og hvordan de kan moduleres.