Structural basis of replisome mediated DNA replication and repair

复制体介导的 DNA 复制和修复的结构基础

基本信息

  • 批准号:
    10275032
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 38.43万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
  • 财政年份:
    2021
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2021-08-01 至 2026-05-31
  • 项目状态:
    未结题

项目摘要

DNA is the blueprint of life and DNA replication and maintenance are essential for human health. Damages on DNA due to endogenous or environmental assaults can hamper DNA replication and induce genome abnormities and human diseases. A replisome is a multi-protein complex responsible for DNA replication. Moreover, as the first one to meet any replication barrier, the replisome plays essential roles in signaling replication stress and facilitating DNA repair. However, the structural basis of replisome operation and replisome mediated replication stress response and repair remains unclear. We propose to use biochemical reconstitution and cryo-EM structural determination to investigate how the replisome acts under normal and stressed conditions and how disfunction of the replisome leads to genetic variations and human diseases. First, we will employ replisome from bacteriophage T7 as a model system to investigate the structural basis of replisome operation under stressed conditions. I have recently obtained the first structure of the T7 replisome operating on its DNA substrate, which illustrated the organization and the working mechanism of a replisome. We will further investigate how the T7 replisome responses to various replication barriers to trigger appropriate replication-coupled repair. Second, we will investigate the structural basis of mitochondria DNA replication. Mitochondria is the power house of a cell and errors on mitochondria DNA due to faulty DNA replication are connected to many human genetic diseases. We will reconstitute the mitochondria replisome and investigate how mitochondria DNA is replicated and how mutations on mitochondria replisome lead to human diseases. Our investigations will provide the first structural framework for understanding replisome mediated DNA replication, stress response and repair. The structural information will contribute to the development of novel therapies to target or avoid targeting DNA replication.
DNA是生命的蓝图,DNA的复制和维护对于人类健康至关重要。 由于内源性或环境攻击而造成的 DNA 损伤可能会阻碍 DNA 复制, 诱发基因组异常和人类疾病。复制体是一种多蛋白复合物,负责 用于DNA复制。此外,作为第一个遇到复制障碍的复制体, 在发出复制应激信号和促进 DNA 修复方面发挥着重要作用。然而,结构基础 复制体操作和复制体介导的复制应激反应和修复的机制仍不清楚。 我们建议使用生化重建和冷冻电镜结构测定来研究如何 复制体在正常和应激条件下发挥作用,以及复制体的功能障碍如何导致 遗传变异和人类疾病。首先,我们将使用来自噬菌体 T7 的复制体作为 模型系统研究应激条件下复制体操作的结构基础。我 最近获得了第一个在其 DNA 底物上运行的 T7 复制体结构, 说明了复制体的组织和工作机制。我们将进一步研究如何 T7 复制体对各种复制障碍做出反应,以触发适当的复制耦合 维修。其次,我们将研究线粒体 DNA 复制的结构基础。线粒体 线粒体 DNA 是细胞的动力室,由于 DNA 复制错误而导致的错误是 与许多人类遗传疾病有关。我们将重建线粒体复制体并 研究线粒体 DNA 的复制方式以及线粒体复制体的突变如何导致 人类疾病。我们的调查将为理解提供第一个结构框架 复制体介导DNA复制、应激反应和修复。结构信息将 有助于开发靶向或避免靶向 DNA 复制的新疗法。

项目成果

期刊论文数量(0)
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 }}

Yang Gao其他文献

Yang Gao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('Yang Gao', 18)}}的其他基金

Harnessing neutrophils to improve the efficacy of immune checkpoint inhibitors in breast cancer
利用中性粒细胞提高免疫检查点抑制剂在乳腺癌中的疗效
  • 批准号:
    10644508
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 38.43万
  • 项目类别:
Structural basis of replisome mediated DNA replication and repair
复制体介导的 DNA 复制和修复的结构基础
  • 批准号:
    10620204
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 38.43万
  • 项目类别:
Structural basis of replisome mediated DNA replication and repair
复制体介导的 DNA 复制和修复的结构基础
  • 批准号:
    10455616
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 38.43万
  • 项目类别:

相似国自然基金

森林冠层LAI和叶片生化参数遥感协同反演关键方法研究
  • 批准号:
    41801251
  • 批准年份:
    2018
  • 资助金额:
    25.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
基于动态网络的复杂疾病分析理论和方法
  • 批准号:
    91530320
  • 批准年份:
    2015
  • 资助金额:
    250.0 万元
  • 项目类别:
    重大研究计划
基于蛋白质组学和单细胞实验数据的细胞信号传导系统的多尺度数学建模
  • 批准号:
    11571368
  • 批准年份:
    2015
  • 资助金额:
    50.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
DNA分子生物特征与生化反应过程的模型化研究
  • 批准号:
    31240020
  • 批准年份:
    2012
  • 资助金额:
    15.0 万元
  • 项目类别:
    专项基金项目
低营养条件下聚磷菌内聚物的作用机制及动力学研究
  • 批准号:
    51108242
  • 批准年份:
    2011
  • 资助金额:
    25.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目

相似海外基金

Structural basis of replisome mediated DNA replication and repair
复制体介导的 DNA 复制和修复的结构基础
  • 批准号:
    10620204
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 38.43万
  • 项目类别:
Structural basis of replisome mediated DNA replication and repair
复制体介导的 DNA 复制和修复的结构基础
  • 批准号:
    10455616
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 38.43万
  • 项目类别:
Primer Synthesis and Handoff by Bacteriophage T7 DNA Primase
噬菌体 T7 DNA 引物酶的引物合成和交接
  • 批准号:
    8654347
  • 财政年份:
    2012
  • 资助金额:
    $ 38.43万
  • 项目类别:
Primer Synthesis and Handoff by Bacteriophage T7 DNA Primase
噬菌体 T7 DNA 引物酶的引物合成和交接
  • 批准号:
    8464568
  • 财政年份:
    2012
  • 资助金额:
    $ 38.43万
  • 项目类别:
Primer Synthesis and Handoff by Bacteriophage T7 DNA Primase
噬菌体 T7 DNA 引物酶的引物合成和交接
  • 批准号:
    8309596
  • 财政年份:
    2012
  • 资助金额:
    $ 38.43万
  • 项目类别:
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了