Directed evolution to diversify HIV protease function
定向进化使HIV蛋白酶功能多样化
基本信息
- 批准号:7059879
- 负责人:
- 金额:$ 27.94万
- 依托单位:
- 依托单位国家:美国
- 项目类别:
- 财政年份:2005
- 资助国家:美国
- 起止时间:2005-05-01 至 2010-04-30
- 项目状态:已结题
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
DESCRIPTION (provided by applicant):
Therapeutic antibodies are the standard of care for certain cancers, auto-immune and infectious diseases, but their efficacy decreases when the number of target molecules is too large. The engineering of proteases that specifically catalyze the cleavage of disease-promoting proteins would enable enzyme therapies for a wider range of diseases. HIV protease is a nearly ideal starting point for this purpose because three lines of evidence suggest that this enzyme is unusually evolvable. First, HIV protease evolves rapidly in nature in response to synthetic protease inhibitors. Second, this observed evolvability is consistent with evolutionary theory. Third, the investigator has already employed random mutagenesis and screening to create a variant that is specific for TNF-alpha (target protein implicated in rheumatoid arthritis). He now proposes studies with the following specific aims:
1. to improve the activity and TNF-alpha specificity of the HIV protease variant through a directed evolution process that mimics antibody affinity maturation.
2. to direct the evolution of HIV protease variants specific for the oncogenic protein HER2.
3. to discover the structural mechanisms of adaptive evolution by purifying the wild-type and variant HIV proteases and characterizing their biophysical and kinetic properties in vitro.
These experiments are a first step toward a new approach to enzyme therapy. We will demonstrate the unusual evolvability of HIV protease, and better understand why some enzymes are more amenable to protein engineering than others. The high throughput screens developed for these studies could also be used to identify small molecule protease inhibitors.
描述(由申请人提供):
治疗性抗体是某些癌症、自身免疫性疾病和传染病的标准治疗方法,但当靶分子数量过多时,其疗效就会降低。专门催化促进疾病的蛋白质裂解的蛋白酶工程将使酶疗法能够治疗更广泛的疾病。 HIV蛋白酶是实现这一目的近乎理想的起点,因为三线证据表明这种酶具有异常的进化能力。首先,HIV蛋白酶在自然界中快速进化以响应合成蛋白酶抑制剂。其次,这种观察到的进化性与进化理论是一致的。第三,研究人员已经采用随机诱变和筛选来创建一种针对 TNF-α(与类风湿性关节炎有关的靶蛋白)特异的变体。他现在提出了以下具体目标的研究:
1.通过模拟抗体亲和力成熟的定向进化过程来提高HIV蛋白酶变体的活性和TNF-α特异性。
2. 指导针对致癌蛋白 HER2 的 HIV 蛋白酶变体的进化。
3. 通过纯化野生型和变异型HIV蛋白酶并在体外表征其生物物理和动力学特性,发现适应性进化的结构机制。
这些实验是迈向酶疗法新方法的第一步。我们将展示 HIV 蛋白酶不同寻常的进化能力,并更好地理解为什么某些酶比其他酶更适合蛋白质工程。为这些研究开发的高通量筛选也可用于鉴定小分子蛋白酶抑制剂。
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 }}
ICHIRO MATSUMURA其他文献
ICHIRO MATSUMURA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('ICHIRO MATSUMURA', 18)}}的其他基金
Catalytically Promiscuous Enzymes As Evolutionary Starting Points
催化混杂酶作为进化起点
- 批准号:
8085790 - 财政年份:2008
- 资助金额:
$ 27.94万 - 项目类别:
Catalytically Promiscuous Enzymes As Evolutionary Starting Points
催化混杂酶作为进化起点
- 批准号:
7872759 - 财政年份:2008
- 资助金额:
$ 27.94万 - 项目类别:
Catalytically Promiscuous Enzymes As Evolutionary Starting Points
催化混杂酶作为进化起点
- 批准号:
7692247 - 财政年份:2008
- 资助金额:
$ 27.94万 - 项目类别:
Catalytically Promiscuous Enzymes As Evolutionary Starting Points
催化混杂酶作为进化起点
- 批准号:
7574257 - 财政年份:2008
- 资助金额:
$ 27.94万 - 项目类别:
Directed evolution to diversify HIV protease function
定向进化使HIV蛋白酶功能多样化
- 批准号:
7228921 - 财政年份:2005
- 资助金额:
$ 27.94万 - 项目类别:
Directed evolution to diversify HIV protease function
定向进化使HIV蛋白酶功能多样化
- 批准号:
7618147 - 财政年份:2005
- 资助金额:
$ 27.94万 - 项目类别:
Directed evolution to diversify HIV protease function
定向进化使HIV蛋白酶功能多样化
- 批准号:
6908330 - 财政年份:2005
- 资助金额:
$ 27.94万 - 项目类别:
Directed evolution to diversify HIV protease function
定向进化使HIV蛋白酶功能多样化
- 批准号:
7417429 - 财政年份:2005
- 资助金额:
$ 27.94万 - 项目类别:
Engineered alkaline phosphatases as biosensors
作为生物传感器的工程碱性磷酸酶
- 批准号:
6598461 - 财政年份:2003
- 资助金额:
$ 27.94万 - 项目类别:
Engineered alkaline phosphatases as biosensors
作为生物传感器的工程碱性磷酸酶
- 批准号:
6721456 - 财政年份:2003
- 资助金额:
$ 27.94万 - 项目类别:
相似国自然基金
基于CRISPR生物技术与双传感效应的光纤传感器及其超灵敏猴痘病毒基因检测研究
- 批准号:62305224
- 批准年份:2023
- 资助金额:30 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
基于流感病毒结构和功能仿生基础的生物技术药物研究
- 批准号:82130100
- 批准年份:2021
- 资助金额:291 万元
- 项目类别:重点项目
定制工程细胞合成生物技术及多样性应用研究
- 批准号:
- 批准年份:2021
- 资助金额:58 万元
- 项目类别:
生物技术启发的拓扑合成高分子制备及构效关系研究
- 批准号:
- 批准年份:2021
- 资助金额:30 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
下一代工业生物技术:理论与实践
- 批准号:32130001
- 批准年份:2021
- 资助金额:291 万元
- 项目类别:重点项目
相似海外基金
Engineering locus-specific binders to DNA modifications
工程化位点特异性结合剂以进行 DNA 修饰
- 批准号:
10593668 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 27.94万 - 项目类别:
Platform for the High Throughput Generation and Validation of Affinity Reagents
用于高通量生成和亲和试剂验证的平台
- 批准号:
10598276 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 27.94万 - 项目类别:
Self-driving laboratories for autonomous exploration of protein sequence space
用于自主探索蛋白质序列空间的自动驾驶实验室
- 批准号:
10717598 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 27.94万 - 项目类别:
Development of large-scale sequence-function relationship using in situ optical sequencing
使用原位光学测序开发大规模序列-功能关系
- 批准号:
10575350 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 27.94万 - 项目类别:
Development of a high throughput platform for screening directed evolution libraries
开发用于筛选定向进化文库的高通量平台
- 批准号:
10574429 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 27.94万 - 项目类别: