SPR IMAGING STUDIES OF PROTEIN/DNA INTERACTIONS
蛋白质/DNA 相互作用的 SPR 成像研究
基本信息
- 批准号:2881586
- 负责人:
- 金额:$ 25.24万
- 依托单位:
- 依托单位国家:美国
- 项目类别:
- 财政年份:1999
- 资助国家:美国
- 起止时间:1999-08-01 至 2002-07-31
- 项目状态:已结题
- 来源:
- 关键词:DNA DNA binding protein Escherichia coli adsorption bioengineering /biomedical engineering bioimaging /biomedical imaging exonuclease gold intermolecular interaction nucleic acid hybridization phosphoester ligase protein binding restriction endonucleases surface coating surface plasmon resonance technology /technique development
项目摘要
DESCRIPTION: (adapted from applicant's abstract) The overall aim of this
research is to implement surface plasmon resonance (SPR) imaging methods in the
study of protein-DNA interactions. The sequence-specific binding of proteins to
DNA plays a pivotal role in the regulation and control of gene expression,
replication and recombination. In addition, enzymes that recognize and modify
specific sequences are critical components of biological DNA manipulation and
repair systems. An enhanced understanding of how these proteins recognize
certain oligonucleotide sequences would aid in the design of biomedical systems
which could, for example, be used to regulate the expression of therapeutic
proteins. For this reason, the study of protein-DNA interactions is a rapidly
growing area of molecular biology, aided in part by recent advances in NMR and
X-ray structural determination methods. At the same time, the explosive
increase in the amount of available genomic sequence information obtained from
large scale DNA sequencing efforts creates the need to survey this vast amount
of new DNA sequence data for genes, operator sequences and other protein
binding sites. In support of this effort, our goal is to use SPR imaging
techniques as a rapid and efficient method for screening the sequence-specific
binding of proteins to large arrays of double-stranded DNA molecules
immobilized at chemically modified gold surfaces. Specific goals of this
project will be to: (i) fabricate arrays of single- and double-stranded
oligonucleotide sequences to chemically modified gold surfaces, (ii)
demonstrate the sensitivity of a white light-based SPR imaging system to
monitor in situ both DNA hybridization adsorption and protein adsorption, (iii)
monitor the enzymatic manipulation of surface-bound oligonucleotides by T4 DNA
ligase, Exonuclease I, and various restriction endonucleases, (iv) monitor the
binding of the lac repressor protein of E. coli to arrays of double-stranded
oligonucleotide sequences which model both the wild type and mutations of the
two-fold symmetric lac operator site, and (v) investigate the sequence
specificity of the binding of the protein MutS (which is involved in the
methyl-directed DNA mismatch correction system of E. coli) to heteroduplexes
with single base mismatches and 1 to 4 base insertions.
描述:(改编自申请人的摘要)
研究是在实施表面等离子体共振(SPR)成像方法
蛋白-DNA相互作用的研究。蛋白质与
DNA在基因表达的调节和控制中起关键作用,
复制和重组。另外,识别和修改的酶
特定序列是生物DNA操纵和
维修系统。对这些蛋白质如何识别的增强理解
某些寡核苷酸序列将有助于设计生物医学系统
例如,可以用来调节治疗的表达
蛋白质。因此,蛋白-DNA相互作用的研究是一种迅速
分子生物学的生长区域,部分在NMR和NMR的最新进展中有助于
X射线结构测定方法。同时,爆炸性
从获得的可用基因组序列信息的量增加
大规模的DNA测序工作创造了需要调查的大量
基因,算子序列和其他蛋白质的新DNA序列数据
绑定位点。为了支持这项工作,我们的目标是使用SPR成像
技术是一种快速有效的方法,用于筛选序列特异性
蛋白质与大阵列的双链DNA分子的结合
固定在化学修饰的金表面上。特定目标
项目将是:(i)捏造单链和双链的阵列
化学修饰的金表面的寡核苷酸序列(ii)
证明白色光基SPR成像系统对
原位监测DNA杂交吸附和蛋白质吸附,(III)
通过T4 DNA监测表面结合的寡核苷酸的酶促操作
连接酶,外切核酸酶I和各种限制性核酸内切酶,(iv)监视
大肠杆菌的LAC阻遏蛋白与双链阵列的结合
寡核苷酸序列,该序列对野生型和突变进行建模
两倍对称的LAC操作员位点,(V)研究序列
蛋白质MUT的结合的特异性(涉及
大肠杆菌的甲基定向的DNA不匹配校正系统至异形电子
单基碱不匹配和1至4个基础插入。
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(4)
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