Az enzimműködés mechanizmusának tisztázása és a katalitikus ciklus részletes leírása, valamint a humán dUTPáz sejtbeli siRNS csendesítése témákban jelentős cikkeket közöltünk, többek közt a JBC, Accounts Chem. Res és PNAS folyóiratokban. Fehérjekrisztallográfia, a 31P NMR, és a QM-MM számításos módszerek, valamint steady-state and tranziens enzimkinetikai módszerek együttes alkalmazása révén sikerült olyan egyedi intermediereket azonosítani, melyek hatékony gátlószerek tervezésében is szerepet játszhatnak. A humán dUTPáz gátlása rákterápiában lehet fontos. TAP-tag kísérleteinkben azonosítottuk az importin-alfa fehérjét, mint a humán dUTPáz egyik sejtbeli kölcsönható partnerét. Bizonyítottuk, hogy a nukleáris lokalizációs szignál (NLS) melletti foszforiláció kihat a dUTPáz intracelluláris lokalizációjára: a foszforilált fehérjét mimikáló mutáns kireked a sejtmagból. A vad típusú enzim, egy hiperfoszforilációt, valamint egy hipofoszforilációt mimikáló mutáns forma magi akkumulációját videomikroszkópos kísérletekkel hasonlítottuk össze. Megállapítottuk, hogy az utódsejtekbe jutó foszforilált dUTPáz pool a sejtciklus előrehaladtával, valószínűleg defoszforilációt követően újra akkumulálódhat a magban, de ez a folyamat lassú. Az NLS-környéki foszforiláció sejtciklushoz kötött mechanizmusát számos egyéb humán fehérjén is azonosítottuk – ez a folyamat általános jelentőségű lehet az utódsejtek magi proteómjának kialakításában. | Significant articles were published in journals such as JBC, Accounts Chem Res and PNAS, covering the topics of the molecular mechanism of action, distinct steps in the catalytic cycle, and siRNA silencing of human dUTPase. We identified multiple unique intermediary states using a combined approach of X-ray crystallography, 31P NMR, computational chemistry and steady-state/transient enzyme kinetics. These intermediates may form the basis of inhibitor design against human dUTPase, a potential for novel anticancer drugs. Using TAP-tag experiments, we identified importin-alfa as a cellular interacting partner of human dUTPase. We showed that a specific phosphorylation in the vicinity of the nuclear localization signal (NLS) impedes nuclear import. Videomicroscopy was used to compare nuclear accumulation kinetics in daughter cells following mitosis for wild type, as well as fór hypo- and hyperphosphorylation mimicking mutants. We showed that the phosphorylated dUTPase pool that is transmitted to the daughter cells may again accumulate in the cytoplasm, but only after dephosphorylation and in a rather slow manner. We identified similar mechanism for numerous other human proteins – this process may possess general significance in shaping the nuclear proteome of daughter cells