Discovery of bioactive compounds with potential pharmaceutical applications from Sri Lankan medicinal plants Bioaktiva substanser för potentiell farmaceutisk användning bland srilankesiska medicinalväxter Ungefär hälften av alla läkemedelsubstanser som vi använder idag har sitt ursprung i naturen. När det gäller substanser som används mot infektionssjukdomar och cancer är siffran till och med högre än så. Några av dessa substanser har upptäckts genom en slump, och andra genom ett mer systematiskt sökande, till exempel genom att utnyttja ledtrådar från traditionell medicin. I det här projektet vill vi ta vara på just den sortens kunnande, närmare bestämt från den rika och mångtusenåriga Ayurvedisk traditionella medicinen på Sri Lanka, och låta dessa naturprodukter genomgå kemiska och molekylärbiologiska tester för att finna nya läkemedelsubstanser. I projektet kommer vi att identifiera och samla in växter som används inom den traditionella medicinen riktat mot infektionssjukdomar och cancer. Vi kommer att testa deras effekt mot mikroorganismer och cancerceller, och använda dessa tester för att hitta den aktiva substansen och karakterisera dess kemiska struktur och verkningsmekanism. Normen för den här typen av studier är att man begränsar sitt intresse till enbart små molkyler. I motsats till detta kommer vi att undersöka även större kemiska strukturer. Det finns en stor expertis kring små organiska molekyler på den Sri Lankesiska sidan medan expertis på större molekyler, som proteiner och peptider, återfinns på den svenska sidan. Vi kommer också att utnyttja de möjligheter som den moderna molekylärbiologin ger oss, genom att nyttja, och i viss mån skapa, genetiska bibliotek av medicinalväxter. Detta tillvägagånssätt skiljer oss från andra liknande projekt, och ökar våra chanser att hitta biologiskt relevanta molekyler. Det leder också till ett ömsesidigt utbyte, i vilket båda parter bidrar på lika villkor med sina unika profiler och kompletterande kunskaper. Vi tror att detta är nyckeln till att skapa en långvarig relation och samarbete, som också bidrar till vetenskaplig utveckling hos båda parter. Den övergripande målsättningen, att upptäcka och karaktärisera nya substanser med effekt som antibiotika eller cytostatika, möter också ett globalt behov i kampen mot resistenta bakterier och cancer. Projektet kommer att bedrivas med utbyten och besök, av forskare och studenter, i båda riktningarna. En nyckelperson i samarbetet är huvudsökanden, som har sin bakgrund på Sri Lanka, men som sedan fyra år arbetar på Uppsala universitet. Det finns således en naturlig brygga för forskningssamarbetet. The overall objective of this project is to evaluate the potential of traditional Sri Lankan medicinal plants as a source of novel biolgically active molecules that can be used as leads or tools for medical applications. In particular, we will focus on bioactive peptides with anti-microbial and anti-cancer/cytotoxic properties. The specific aims are to: 1. Identify and collect plants used in the Ayurvedic medicinal system, through a literature and fied survey. 2. Chemically characterize plant extracts, using chromatography coupled with mass spectrometry and NMR. 3. Biologically evaluate crude aqueous and lipophilic plant extracts for their anti-microbial, anti-cancer and cytotoxic activities. 4. Gain insights into biosynthesis of specific peptides by analyzing the genetic arrangement of bioactive peptides and their processing enzymes. The complementary expertise between the participating groups gives the project an unique research profile: Both high molecular weight (eg. peptides) and low molecular weight natural products will be studied for their structure activity relationships. The project will foster ties between researchers in Sri Lanka and Sweden, and result in exchange of knowledge in various aspects of natural products research.