Collaborative Research: Study of A- and B-class dye-decolorizing peroxidases (DyPs): From molecular mechanisms to applications in dye removal and lignin degradation

合作研究:A 类和 B 类染料脱色过氧化物酶 (DyPs) 的研究:从分子机制到在染料去除和木质素降解中的应用

基本信息

  • 批准号:
    1807532
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 46.18万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
    Standard Grant
  • 财政年份:
    2018
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2018-08-01 至 2023-07-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

With this award, the Chemistry of Life Processes Program in the Chemistry Division is funding Dr. Ping Li from Kansas State University and Dr. Likai Song from Florida State University to investigate the molecular mechanism of A- and B-class dye-decolorizing peroxidases (DyPs) and their structure-property-reactivity-function (SPRF) relationship. The results of this investigation can be used in the development of biocatalysts for wastewater treatment and biofuel production. The proposed studies fill the critical knowledge gap regarding DyPs and guide protein engineering that could lead to enzymes with enhanced oxidative activity. This pursuit allows the graduate students and postdoctoral trainees to acquire expertise in multidisciplinary areas spanning from Chemistry to Biology, thus preparing them to become successful next-generation scientists. Contributions are also made to an outreach program that encourages students from groups underrepresented in STEM careers to major in science. This research project seeks to elucidate the molecular mechanism and SPRF relationship of DyPs, a new family of H2O2-dependent heme peroxidases. The studies focus on TcDyP from Thermomonospora curvata and ElDyP from Enterobacter lignolyticus as the representatives for the A- and B-class enzymes from this family, respectively. The residues situated on the enzyme surface that are responsible for substrate oxidation in TcDyP, the residue(s) that control one- and two-electron reduction reactions that involve ElDyP compound I, and the dynamics of the loop surrounding the heme pocket in DyPs are being studied using structural biology, enzymology, and electron paramagnetic resonance (EPR) investigation methods. Organic synthesis and protein engineering are being utilized to define and modulate the SPRF relationship. Information from this study not only fills the fundamental knowledge gap on DyPs but also paves the way for DyPs' applications in dye removal and lignin degradation.This award reflects NSF's statutory mission and has been deemed worthy of support through evaluation using the Foundation's intellectual merit and broader impacts review criteria.
有了这个奖项,化学过程的化学过程计划是为堪萨斯州立大学的Ping Li博士和佛罗里达州立大学的Likai Song提供资金,以研究A-和B级染料和B级染料染色过氧化物酶(DYPS)的分子机制及其结构 - 特性 - 特性 - 反应性 - 反应性官能功能(SPRF)的关系。这项研究的结果可用于废水处理和生物燃料生产的生物催化剂的开发。拟议的研究填补了有关DYPS和引导蛋白质工程的关键知识差距,这些差距可能导致具有增强氧化活性的酶。这种追求使研究生和博士后学员可以在从化学到生物学的多学科领域获得专业知识,从而使他们成为成功的下一代科学家。还为一项宣传计划做出了贡献,该计划鼓励来自STEM职业人数不足的小组的学生对科学专业的专业。 该研究项目旨在阐明DYPS的分子机制和SPRF关系,DYP是H2O2依赖性血红素过氧化物酶的新家族。这些研究重点介绍了来自肠杆菌木洛氏菌群的TCDYP和ELDYP,分别是该家族的A-和B级酶的代表。位于酶表面上的残基,负责TCDYP中的底物氧化,控制涉及ELDYP化合物I的单一和两电子还原反应的残基,以及使用结构生物学,inzymologation(Electron paramagice e re Resenance(Electron promanane)进行研究,涉及ELDYP化合物I,以及围绕DYP的循环的动力学。有机合成和蛋白质工程被用于定义和调节SPRF关系。这项研究的信息不仅填补了DYP的基本知识差距,而且还为DYPS在去除染料和木质素降解方面的应用铺平了道路。该奖项反映了NSF的法定任务,并被认为是值得通过基金会的知识分子优点和更广泛的影响审查标准来通过评估来通过评估来支持的。

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)
Mechanistic Insights into DyPB from Rhodococcus jostii RHA1 Via Kinetic Characterization
通过动力学表征从红球菌 jostii RHA1 中了解 DyPB 的机制
  • DOI:
    10.1021/acscatal.1c00703
  • 发表时间:
    2021
  • 期刊:
  • 影响因子:
    12.9
  • 作者:
    Shrestha, Ruben;Jia, Kaimin;Khadka, Samiksha;Eltis, Lindsay D.;Li, Ping
  • 通讯作者:
    Li, Ping
{{ 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 }}

Ping Li其他文献

Some results by energy methods on large-time behavior of viscous gas
粘性气体大时间行为能量法的一些结果
  • DOI:
  • 发表时间:
    2012
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Ping Li;Kefeng Liu;X. Huang;Martin Guest;X. Huang;A. Matsumura
  • 通讯作者:
    A. Matsumura
Global strong solution to the 2D nonhomogeneous density-dependent incompressible MHD and Navier-Stokes system
二维非均匀密度相关不可压缩 MHD 和纳维-斯托克斯系统的全局强解
  • DOI:
  • 发表时间:
    2013
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Ping Li;Kefeng Liu;X. Huang;Martin Guest;X. Huang
  • 通讯作者:
    X. Huang
Some applications of Hirzebruch\chi_y genus
Hirzebruch\chi_y 属的一些应用
  • DOI:
  • 发表时间:
    2012
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Ping Li;Kefeng Liu;X. Huang;Martin Guest;X. Huang;A. Matsumura;Martin Guest;X. Huang;Ping Li
  • 通讯作者:
    Ping Li
Elastic anisotropies and thermal conductivities of WB2 diborides in different crystal structures: A first-principles calculation
不同晶体结构中WB2二硼化物的弹性各向异性和热导率:第一性原理计算
  • DOI:
    10.1016/j.jallcom.2018.03.109
  • 发表时间:
    2018-05
  • 期刊:
  • 影响因子:
    6.2
  • 作者:
    Ping Li;Lishi Ma;Mingjun Peng;Baipo Shu;Yonghua Duan
  • 通讯作者:
    Yonghua Duan
Large aperture and non-critical phase-matched fourth harmonic generation of Nd:Glass lasers
大孔径、非临界相位匹配四次谐波产生 Nd:Glass 激光器
  • DOI:
    10.1063/1.5087453
  • 发表时间:
    2019-04
  • 期刊:
  • 影响因子:
    5.1
  • 作者:
    Fang Wang;Fuquan Li;Wei Han;Wei Wang;Ping Li;Lidan Zhou;Yong Xiang;Bin Feng;Xuewei Deng;Jingqin Su;Qihua Zhu
  • 通讯作者:
    Qihua Zhu

Ping Li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('Ping Li', 18)}}的其他基金

Efficient Data Reduction and Summarization
高效的数据缩减和汇总
  • 批准号:
    1444124
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 46.18万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
Neurocognitive Mechanisms of Second Language Learning: Role of Learning Context and Cognitive Functions
第二语言学习的神经认知机制:学习情境和认知功能的作用
  • 批准号:
    1338946
  • 财政年份:
    2013
  • 资助金额:
    $ 46.18万
  • 项目类别:
    Standard Grant
III: Small: Probabilistic Hashing for Efficient Search Learning
III:小:用于高效搜索学习的概率哈希
  • 批准号:
    1360971
  • 财政年份:
    2013
  • 资助金额:
    $ 46.18万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
BIGDATA: Small: DA: A Random Projection Approach
大数据:小:DA:随机投影方法
  • 批准号:
    1419210
  • 财政年份:
    2013
  • 资助金额:
    $ 46.18万
  • 项目类别:
    Standard Grant
III: Small: Probabilistic Hashing for Efficient Search Learning
III:小:用于高效搜索学习的概率哈希
  • 批准号:
    1319830
  • 财政年份:
    2013
  • 资助金额:
    $ 46.18万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
BIGDATA: Small: DA: A Random Projection Approach
大数据:小:DA:随机投影方法
  • 批准号:
    1250914
  • 财政年份:
    2013
  • 资助金额:
    $ 46.18万
  • 项目类别:
    Standard Grant
EAGER: Preliminary Study of Hashing Algorithms for Large-Scale Learning
EAGER:大规模学习的哈希算法初步研究
  • 批准号:
    1249316
  • 财政年份:
    2012
  • 资助金额:
    $ 46.18万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: Cross-Language Lexical Interaction
合作研究:跨语言词汇交互
  • 批准号:
    1057877
  • 财政年份:
    2011
  • 资助金额:
    $ 46.18万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Efficient Data Reduction and Summarization
高效的数据缩减和汇总
  • 批准号:
    0808864
  • 财政年份:
    2008
  • 资助金额:
    $ 46.18万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
RUI: Self-organization and the Acquisition, Representation, and Processing of Language
RUI:自组织和语言的习得、表示和处理
  • 批准号:
    0131829
  • 财政年份:
    2003
  • 资助金额:
    $ 46.18万
  • 项目类别:
    Continuing Grant

相似国自然基金

面向多方协作机器学习的安全与隐私保护技术研究
  • 批准号:
    62302192
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
基于多模态动态图神经网络的教师在线协作反思测评与干预研究
  • 批准号:
    62307033
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30.00 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
面向车联网网络流量数据的多方协作学习风险控制机制研究
  • 批准号:
    62373094
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    50 万元
  • 项目类别:
    面上项目
在线协作学习中的共享调节机制与干预策略研究
  • 批准号:
    72304083
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
基于强化学习的海洋环境适配水声协作网络路由关键技术研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2022
  • 资助金额:
    55 万元
  • 项目类别:
    面上项目

相似海外基金

Collaborative Research: EAGER: The next crisis for coral reefs is how to study vanishing coral species; AUVs equipped with AI may be the only tool for the job
合作研究:EAGER:珊瑚礁的下一个危机是如何研究正在消失的珊瑚物种;
  • 批准号:
    2333604
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 46.18万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: RUI: Continental-Scale Study of Jura-Cretaceous Basins and Melanges along the Backbone of the North American Cordillera-A Test of Mesozoic Subduction Models
合作研究:RUI:北美科迪勒拉山脊沿线汝拉-白垩纪盆地和混杂岩的大陆尺度研究——中生代俯冲模型的检验
  • 批准号:
    2346565
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 46.18万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: RUI: Continental-Scale Study of Jura-Cretaceous Basins and Melanges along the Backbone of the North American Cordillera-A Test of Mesozoic Subduction Models
合作研究:RUI:北美科迪勒拉山脊沿线汝拉-白垩纪盆地和混杂岩的大陆尺度研究——中生代俯冲模型的检验
  • 批准号:
    2346564
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 46.18万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: EAGER: The next crisis for coral reefs is how to study vanishing coral species; AUVs equipped with AI may be the only tool for the job
合作研究:EAGER:珊瑚礁的下一个危机是如何研究正在消失的珊瑚物种;
  • 批准号:
    2333603
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 46.18万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: RUI: Continental-Scale Study of Jura-Cretaceous Basins and Melanges along the Backbone of the North American Cordillera-A Test of Mesozoic Subduction Models
合作研究:RUI:北美科迪勒拉山脊沿线汝拉-白垩纪盆地和混杂岩的大陆尺度研究——中生代俯冲模型的检验
  • 批准号:
    2346566
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 46.18万
  • 项目类别:
    Standard Grant
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了