Evolution of plant secondary metabolism: The promiscuity of short chain dehydrogenases/reductases involved in tropinone reduction
植物次生代谢的进化:参与托品酮还原的短链脱氢酶/还原酶的混杂
基本信息
- 批准号:166283962
- 负责人:
- 金额:--
- 依托单位:
- 依托单位国家:德国
- 项目类别:Research Grants
- 财政年份:2010
- 资助国家:德国
- 起止时间:2009-12-31 至 2013-12-31
- 项目状态:已结题
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
The goal of the project is to study short-chain dehydrogenases/reductases (SDR) for catalytic capacities and evolvability and to gain information on their native function. Tropinone reduction is a step in tropane alkaloid biosynthesis performed by SDR. A tropinone reductase from tropane alkaloid-forming Cochlearia officinalis (Brassicaceae) has 16 orthologs in A. thaliana annotated as “putative tropine reductase” due to sequence identity of >50%. However, A. thaliana does not accumulate tropane alkaloids. Numerous tropinone reductaselike genes conserved in other Brassicaceae genomes suggest that those SDR form a reservoir for the evolution of secondary product enzymes. We will investigate catalytic characteristics of tropinone reductase-like SDR from Brassicaceae that form or do not form tropane alkaloids. SDR enzyme models serve for ligand identification by in silico pharmacophore search and comparison with known Brassicaceae metabolites. Promising ligands will be tested in vitro. Thus, metabolic flexibility and catalytic redundancy are defined, and hints for the native function of the SDR can be expected. Tropanes are tested as substrates to distinguish tropane-accepting SDR and residues decisive for tropinone binding. SDR are mutated to achieve or enhance tropinone reduction and test model-guided in vitro enzyme evolution.
该项目的目标是研究短链脱氢酶/还原酶 (SDR) 的催化能力和进化性,并获得有关其天然功能的信息,托品酮还原是由托品烷生物碱进行的托品酮还原酶的一个步骤。 -形成 Cochlearia officinalis(十字花科)在 A 中有 16 个直向同源物。由于序列同一性 >50%,拟南芥被注释为“假定的托品还原酶”。然而,其他十字花科基因组中保守的许多托品酮还原酶基因表明,这些 SDR 形成了次级产物进化的库。我们将研究来自十字花科的托品酮还原酶样 SDR 的催化特性。 SDR 酶模型通过计算机药效团搜索和与已知十字花科代谢物的比较来进行配体鉴定,从而确定代谢灵活性和催化冗余性,并提示其天然功能。 SDR 可以作为底物进行测试,以区分托烷接受 SDR,并且对托品酮结合起决定作用的残基发生突变。实现或增强托品酮减少并测试模型引导的体外酶进化。
项目成果
期刊论文数量(1)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:
{{ item.doi }} - 发表时间:
{{ item.publish_year }} - 期刊:
- 影响因子:{{ item.factor }}
- 作者:
{{ item.authors }} - 通讯作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ patent.updateTime }}
Privatdozent Dr. Wolfgang Brandt其他文献
Privatdozent Dr. Wolfgang Brandt的其他文献
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:
{{ item.doi }} - 发表时间:
{{ item.publish_year }} - 期刊:
- 影响因子:{{ item.factor }}
- 作者:
{{ item.authors }} - 通讯作者:
{{ item.author }}
{{ truncateString('Privatdozent Dr. Wolfgang Brandt', 18)}}的其他基金
Identification of metabolites and small compounds using mass spectrometry
使用质谱法鉴定代谢物和小化合物
- 批准号:
192186822 - 财政年份:2010
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Research Grants
Regulation des okulären Surfactant-Systems und dessen Bedeutung für das Auge
眼表面活性剂系统的调节及其对眼睛的重要性
- 批准号:
85931033 - 财政年份:2008
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Research Grants
Vergleichende Genexpressionsanalyse in Papaver Spezies - Spezialisierung der Biosynthesegene
罂粟属基因表达比较分析 - 生物合成基因的特化
- 批准号:
5453194 - 财政年份:2005
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Priority Programmes
Molekulare und strukturelle Ursachen metabolischer Diversität vermittelt durch prenylierende Enzyme
异戊二烯化酶介导的代谢多样性的分子和结构原因
- 批准号:
5453092 - 财政年份:2005
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Priority Programmes
相似国自然基金
中国外来入侵植物优先管理框架研究:分布格局、驱动因素与潜在分布区的综合分析
- 批准号:32372565
- 批准年份:2023
- 资助金额:50 万元
- 项目类别:面上项目
裸子植物复杂基因组演化历史研究
- 批准号:32370236
- 批准年份:2023
- 资助金额:50 万元
- 项目类别:面上项目
超富集植物叶片差异性富集轻重稀土的关键机制研究
- 批准号:42377009
- 批准年份:2023
- 资助金额:49 万元
- 项目类别:面上项目
基于宏基因组和代谢组解析沙芥属植物土壤自毒物质累积致害机制
- 批准号:32360742
- 批准年份:2023
- 资助金额:32 万元
- 项目类别:地区科学基金项目
基于新框架土壤生物促进或抑制外来植物入侵发生条件和机制研究
- 批准号:32371749
- 批准年份:2023
- 资助金额:50 万元
- 项目类别:面上项目
相似海外基金
(PQD-3) Spatiotemporal Molecular Interrogation of Early Metastatic Evolution In Situ
(PQD-3) 早期原位转移演化的时空分子研究
- 批准号:
9067260 - 财政年份:2015
- 资助金额:
-- - 项目类别:
(PQD-3) Spatiotemporal Molecular Interrogation of Early Metastatic Evolution In Situ
(PQD-3) 早期原位转移演化的时空分子研究
- 批准号:
8876876 - 财政年份:2015
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Evolution of the membrane trafficking system associated with acquisition and secondary loss of RAB GTPases and SNAREs
与 RAB GTPases 和 SNARE 的获得和继发性丢失相关的膜运输系统的进化
- 批准号:
15H04382 - 财政年份:2015
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
Randomized Trial of Intensive MI to Improve Drinking Outcomes Among Women
强化心肌梗死改善女性饮酒结果的随机试验
- 批准号:
9302609 - 财政年份:2014
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Randomized Trial of Intensive MI to Improve Drinking Outcomes Among Women
强化心肌梗死改善女性饮酒结果的随机试验
- 批准号:
9088227 - 财政年份:2014
- 资助金额:
-- - 项目类别: