Biophysical and structural studies of protein and enzyme mechanism, evolution, and engineering
蛋白质和酶机制、进化和工程的生物物理和结构研究
基本信息
- 批准号:10550521
- 负责人:
- 金额:$ 41.07万
- 依托单位:
- 依托单位国家:美国
- 项目类别:
- 财政年份:2023
- 资助国家:美国
- 起止时间:2023-06-01 至 2028-05-31
- 项目状态:未结题
- 来源:
- 关键词:AddressAffinityBindingBiologicalBiophysicsComplexDNAEndoribonucleasesEngineeringEnzymatic BiochemistryEnzymesEquilibriumEvolutionFoundationsGene TargetingGenome engineeringHomingHydrogen BondingLaboratory ResearchLaboratory StudyLigandsMissionMolecularNucleic AcidsProtein EngineeringProteinsRNARegulationResearchRetrotransposonRoleSiteSpecificityStructureSystemTestingVisualizationbasebiological researchdesignendonucleaseenzyme mechanismexperiencemicrobialmolecular recognitionnovelprogramsprotein foldingprotein functionprotein structuresmall moleculetooltranscriptomics
项目摘要
Project Summary/Abstract
Among the several ongoing revolutions in biological research, two (the ability to visualize increasingly complex
biomolecular machines and assemblages and the ability to create novel protein structures and corresponding
functions) represent the foundation of our laboratory's research program. For many years, we have divided its
activities between (i) determining the structures, mechanisms and biological roles of gene targeting proteins
and base modifying enzymes, and (ii) employing protein engineering to create new protein folds, assemblages,
and functions, and to test our understanding of protein form and function. We now plan to renew and expand
upon our research mission by address several questions and problems in the fields of nucleic acid
enzymology, molecular recognition, and protein engineering.
The first two projects will build upon our experience studying and engineering homing endonucleases (also
called `meganucleases'). In doing so, we will answer questions surrounding the evolution, recognition
mechanisms and engineerability of (i) sequence-specific microbial RNA endonucleases and (ii) eukaryotic
retrotransposons. We plan to leverage our basic studies of these systems to create new tools for
transcriptomic analyses and genome engineering, respectively. The third project addresses a current
challenge in protein engineering: the accurate design of biomolecular interfaces that rely heavily on
stereospecific hydrogen-bond networks to facilitate the balance of affinity, specificity and reversibility that is a
hallmark of biomolecular interactions and regulation. To do so, we will create and then couple together protein-
protein and protein-small molecule binding functions through the creation of novel synthetic ligand-induced
protein multimerization systems. The project will contribute to the field of molecular design and engineering by
optimizing strategies for the accurate design of stereospecific hydrogen bond networks for that facilitate
protein-protein and protein-ligand recognition and binding.
项目摘要/摘要
在生物学研究中的几项正在进行的革命中,有两个(能够可视化越来越复杂的能力
生物分子机器和组合以及创建新型蛋白质结构和相应的能力
功能)代表了我们实验室研究计划的基础。多年以来,我们已经分裂了
(i)确定靶向蛋白基因的结构,机制和生物学作用之间的活动
和基础修饰酶,以及(ii)采用蛋白质工程来创建新的蛋白质褶皱,组合,
和功能,并测试我们对蛋白质形式和功能的理解。我们现在计划更新和扩展
在我们的研究任务中,通过解决核酸领域的几个问题和问题
酶学,分子识别和蛋白质工程。
前两个项目将基于我们在研究和工程居住的核核的经验基础上(也是
称为“巨核”)。这样,我们将回答围绕进化,认可的问题
(i)序列特异性微生物RNA核酸内切酶和(ii)真核生物的机制和工程性
逆转座子。我们计划利用对这些系统的基础研究,为
转录组分析和基因组工程。第三个项目解决了当前
蛋白质工程中的挑战:严重依赖的生物分子界面的准确设计
立体氢键网络,以促进亲和力,特异性和可逆性的平衡
生物分子相互作用和调节的标志。为此,我们将创建然后将蛋白质 -
蛋白质和蛋白质 - 小分子结合函数通过创建新型合成配体诱导的
蛋白质多聚化系统。该项目将促进分子设计和工程领域
优化策略,以精确设计立体特定的氢键网络,以促进
蛋白质 - 蛋白质和蛋白质 - 配体识别和结合。
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 }}
BARRY L. STODDARD其他文献
BARRY L. STODDARD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('BARRY L. STODDARD', 18)}}的其他基金
Combined computational and structural studies to create novel macromolecular recognition properties
结合计算和结构研究来创造新的大分子识别特性
- 批准号:
10543489 - 财政年份:2021
- 资助金额:
$ 41.07万 - 项目类别:
Combined computational and structural studies to create novel macromolecular recognition properties
结合计算和结构研究来创造新的大分子识别特性
- 批准号:
10643001 - 财政年份:2021
- 资助金额:
$ 41.07万 - 项目类别:
Combined computational and structural studies to create novel macromolecular recognition properties
结合计算和结构研究来创造新的大分子识别特性
- 批准号:
10372918 - 财政年份:2021
- 资助金额:
$ 41.07万 - 项目类别:
Determination of the basis of ligand binding via engineering and crystallography
通过工程和晶体学确定配体结合的基础
- 批准号:
9134178 - 财政年份:2015
- 资助金额:
$ 41.07万 - 项目类别:
MegaTALS: hyperspecific reagents for targeted gene modification and correction
MegaTALS:用于靶向基因修饰和校正的超特异性试剂
- 批准号:
10080736 - 财政年份:2014
- 资助金额:
$ 41.07万 - 项目类别:
MegaTALS: hyperspecific reagents for targeted gene modification and correction
MegaTALS:用于靶向基因修饰和校正的超特异性试剂
- 批准号:
10312783 - 财政年份:2014
- 资助金额:
$ 41.07万 - 项目类别:
MegaTALS: hyperspecific reagents for targeted gene modification and correction
MegaTALS:用于靶向基因修饰和校正的超特异性试剂
- 批准号:
10615422 - 财政年份:2014
- 资助金额:
$ 41.07万 - 项目类别:
MegaTALS: hyperspecific reagents for targeted gene modification and correction
MegaTALS:用于靶向基因修饰和校正的超特异性试剂
- 批准号:
8629497 - 财政年份:2014
- 资助金额:
$ 41.07万 - 项目类别:
Structural and Biophysical Characterization of Engineered Homing Endonucleases (C
工程化归巢核酸内切酶 (C) 的结构和生物物理表征
- 批准号:
7858482 - 财政年份:2007
- 资助金额:
$ 41.07万 - 项目类别:
Structural and Biophysical Characterization of Engineered Homing Endonucleases (C
工程化归巢核酸内切酶 (C) 的结构和生物物理表征
- 批准号:
7651365 - 财政年份:2007
- 资助金额:
$ 41.07万 - 项目类别:
相似国自然基金
基于多尺度表征和跨模态语义匹配的药物-靶标结合亲和力预测方法研究
- 批准号:62302456
- 批准年份:2023
- 资助金额:30 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
面向多场景应用的药物-靶标结合亲和力预测研究
- 批准号:62371403
- 批准年份:2023
- 资助金额:49 万元
- 项目类别:面上项目
基于深度学习预测小分子与人类突变激酶结合亲和力的研究
- 批准号:
- 批准年份:2022
- 资助金额:30 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
反复非平衡结合联合迭代筛选发掘混合物中痕量高亲和力配体的方法及其应用
- 批准号:82273900
- 批准年份:2022
- 资助金额:52.00 万元
- 项目类别:面上项目
全新从头快速设计靶向COVID-19病毒及其突变株S蛋白超高亲和力阻断结合蛋白研究
- 批准号:
- 批准年份:2022
- 资助金额:51 万元
- 项目类别:面上项目
相似海外基金
Strategies for next-generation flavivirus vaccine development
下一代黄病毒疫苗开发策略
- 批准号:
10751480 - 财政年份:2024
- 资助金额:
$ 41.07万 - 项目类别:
Molecular basis of glycan recognition by T and B cells
T 和 B 细胞识别聚糖的分子基础
- 批准号:
10549648 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 41.07万 - 项目类别:
Selective targeting of matrix metalloproteinases for developing preterm labor therapeutics
选择性靶向基质金属蛋白酶用于开发早产疗法
- 批准号:
10509786 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 41.07万 - 项目类别:
Allogeneic BAFF Ligand Based CAR T Cells as a Novel Therapy for B Cell Malignancies
基于同种异体 BAFF 配体的 CAR T 细胞作为 B 细胞恶性肿瘤的新疗法
- 批准号:
10698759 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 41.07万 - 项目类别: