Role of Protein Dynamics in Modulating the Thermodynamic Linkages in Allostery
蛋白质动力学在调节变构热力学联系中的作用
基本信息
- 批准号:7367841
- 负责人:
- 金额:$ 28.59万
- 依托单位:
- 依托单位国家:美国
- 项目类别:
- 财政年份:2006
- 资助国家:美国
- 起止时间:2006-03-01 至 2010-02-28
- 项目状态:已结题
- 来源:
- 关键词:AddressAffectAlgorithmsAllosteric RegulationAmino Acid SequenceBe++ elementBerylliumBindingBinding SitesBiologicalComplement Factor BCoupledCyclic AMPCyclic AMP Receptor ProteinCyclic GMPCyclic NucleotidesDNA Binding DomainDataElementsEntropyFamilyHelix (Snails)Induced MutationKnowledgeLaboratory ResearchLeadLigand BindingLigandsLinkLiteratureMapsMass Spectrum AnalysisMeasurementModelingMotionMutagenesisMutationPatternPeptide Sequence DeterminationPlayProgress ReportsPropertyProtein DynamicsProteinsRangeResearchRoentgen RaysRoleSiteSolventsSpecificityStructureSucroseSystemTestingThermodynamicsTimeUreabaseear helixmutantphysical propertypolypeptideprotein structureprototypesuccesstranscription factor
项目摘要
cAMP receptor protein (CRP) is the prototype of a super-family of transcription factors. One key feature of
CRP's biological activity that has been the focus of this laboratory's research is the fundamental rules that
govern the allosteric activation by cAMP of its sequence-specific DMA binding. Recently we established, for
the first time in any allosteric system, that the energetics of allosteric parameters are linear functions of
protein dynamics. Using protein dynamics as the focus, there is a convergence among the results derived
from crystallographic, computational and functional energetic data. This preliminary success enables us to
focus our research effort on protein dynamics as the fundamental physical property to establish quantitative
linkages between CRP structure and mechanism(s) of allostery. For coming years we will address these
issues: 1. Is protein dynamics one of the fundamental properties of protein that modulate allostery? Two
strategies will be employed to test the validity of this relationship: a) loops which are solvent accessible are
targeted as structural elements to alter protein dynamics and allostery; b) Osmolytes, which affect dynamic
motions of proteins, will be employed as solvent additives to perturb protein dynamics and allostery.
2. Is there a network of structural elements that is particularly affected by allosteric regulation? The
structural elements the perturbation of which can lead to changes in protein dynamics and allostery will be
identified by: a) changes in the thermal B-factors in X-ray data due to mutation; b) H/D exchange
measurements coupled with mass spectrometry; and c) computation evidence for structural connectivity.
3. Can one use the knowledge gained in Aims 1 and 2 to assist in defining the structural elements
that exert long range effects in defining specificity of the activating effectors? CRP is activated most
efficiently by cAMP, although it can bind other cNMP without being activated. Literature results imply that
polypeptide outside of the cAMP binding site, specifically the DNA binding domain, dictates the ability of
CRP to respond to the bound ligand. Based on the preliminary computation results which show connectivity
between the cAMP binding site and the DNA binding domain, mutants will be used to test the connectivity
pattern. X-ray structural data of the cAMP binding domain will be used to test if the presence of the DNA
binding domain alters the structural connectivity pattern in the cAMP binding domain.
cAMP 受体蛋白 (CRP) 是转录因子超家族的原型。的一个关键特征
CRP的生物活性一直是本实验室研究的重点,其基本规律是
通过 cAMP 控制其序列特异性 DMA 结合的变构激活。最近我们成立了,为了
在任何变构系统中,变构参数的能量学是第一次
蛋白质动力学。以蛋白质动力学为重点,得出的结果之间存在收敛性
来自晶体学、计算和功能能量数据。这一初步成功使我们能够
我们的研究重点是蛋白质动力学,作为建立定量分析的基本物理性质
CRP 结构和变构机制之间的联系。未来几年我们将解决这些问题
问题: 1. 蛋白质动力学是调节变构的蛋白质基本特性之一吗?二
将采用策略来测试这种关系的有效性:a)可溶剂访问的循环是
作为改变蛋白质动力学和变构的结构元件; b) 渗透调节剂,影响动态
蛋白质的运动,将被用作溶剂添加剂来扰乱蛋白质动力学和变构。
2. 是否存在特别受变构调节影响的结构元件网络?这
结构元件的扰动会导致蛋白质动力学和变构的变化
通过以下方式识别: a) 由于突变导致 X 射线数据中热 B 因子的变化; b) H/D 交换
与质谱联用的测量; c) 结构连通性的计算证据。
3. 能否利用目标 1 和 2 中获得的知识来协助定义结构要素
在定义激活效应器的特异性方面发挥长期作用? CRP被激活最多
尽管它可以与其他 cNMP 结合而不被激活,但它可以通过 cAMP 有效地结合。文献结果表明
cAMP 结合位点之外的多肽,特别是 DNA 结合域,决定了
CRP 对结合的配体作出反应。基于显示连通性的初步计算结果
cAMP结合位点和DNA结合域之间,突变体将用于测试连接性
图案。 cAMP 结合域的 X 射线结构数据将用于测试 DNA 是否存在
结合域改变 cAMP 结合域的结构连接模式。
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 }}
JAMES C LEE其他文献
JAMES C LEE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('JAMES C LEE', 18)}}的其他基金
Cytosolic Phospholipase A2 in Amyloid-beta Peptide-stimulated Cerebral Endothelial cells
淀粉样β肽刺激的脑内皮细胞中的胞质磷脂酶A2
- 批准号:
9164544 - 财政年份:2016
- 资助金额:
$ 28.59万 - 项目类别:
Cytosolic Phospholipase A2 in Amyloid-beta Peptide-stimulated Cerebral Endothelial cells
淀粉样β肽刺激的脑内皮细胞中的胞质磷脂酶A2
- 批准号:
9268545 - 财政年份:2016
- 资助金额:
$ 28.59万 - 项目类别:
Roles of Tau Oligomers in Alzheimer's Vasculopathy
Tau 寡聚体在阿尔茨海默病血管病变中的作用
- 批准号:
10663269 - 财政年份:2014
- 资助金额:
$ 28.59万 - 项目类别:
Roles of Tau Oligomers in Alzheimer's Vasculopathy
Tau 寡聚体在阿尔茨海默病血管病变中的作用
- 批准号:
10405024 - 财政年份:2014
- 资助金额:
$ 28.59万 - 项目类别:
Roles of Tau Oligomers in Alzheimer's Vasculopathy
Tau 寡聚体在阿尔茨海默病血管病变中的作用
- 批准号:
10263199 - 财政年份:2014
- 资助金额:
$ 28.59万 - 项目类别:
R01: Cytosolic phospholipase A2 in amyloid-beta peptide-stimulated cerebral endot
R01:淀粉样β肽刺激的脑内点中的胞质磷脂酶A2
- 批准号:
8842907 - 财政年份:2014
- 资助金额:
$ 28.59万 - 项目类别:
R01: Cytosolic phospholipase A2 in amyloid-beta peptide-stimulated cerebral endot
R01:淀粉样β肽刺激的脑内点中的胞质磷脂酶A2
- 批准号:
8696549 - 财政年份:2014
- 资助金额:
$ 28.59万 - 项目类别:
Amyloid-B peptide on endothelial adhesion and its related cellular pathways
淀粉样蛋白B肽对内皮粘附及其相关细胞通路的影响
- 批准号:
7939748 - 财政年份:2009
- 资助金额:
$ 28.59万 - 项目类别:
Effects of oxidative stress on glial cell membranes
氧化应激对神经胶质细胞膜的影响
- 批准号:
7199377 - 财政年份:2007
- 资助金额:
$ 28.59万 - 项目类别:
Effects of oxidative stress on glial cell membranes
氧化应激对神经胶质细胞膜的影响
- 批准号:
7337080 - 财政年份:2007
- 资助金额:
$ 28.59万 - 项目类别:
相似国自然基金
算法鸿沟影响因素与作用机制研究
- 批准号:72304017
- 批准年份:2023
- 资助金额:30 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
算法规范对知识型零工在客户沟通中情感表达的动态影响调查:规范焦点理论视角
- 批准号:72302005
- 批准年份:2023
- 资助金额:30 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
基于先进算法和行为分析的江南传统村落微气候的评价方法、影响机理及优化策略研究
- 批准号:52378011
- 批准年份:2023
- 资助金额:50 万元
- 项目类别:面上项目
员工算法规避行为的内涵结构、量表开发及多层次影响机制:基于大(小)数据研究方法整合视角
- 批准号:72372021
- 批准年份:2023
- 资助金额:40 万元
- 项目类别:面上项目
算法人力资源管理对员工算法应对行为和工作绩效的影响:基于员工认知与情感的路径研究
- 批准号:72372070
- 批准年份:2023
- 资助金额:40 万元
- 项目类别:面上项目
相似海外基金
Social media as a social mechanism of non-cigarette tobacco use: Engaging young adults to examine tobacco culture online
社交媒体作为非卷烟烟草使用的社会机制:让年轻人在线审视烟草文化
- 批准号:
10667700 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 28.59万 - 项目类别:
Bayesian approaches to identify persons with osteoarthritis in electronic health records and administrative health data in the absence of a perfect reference standard
在缺乏完美参考标准的情况下,贝叶斯方法在电子健康记录和管理健康数据中识别骨关节炎患者
- 批准号:
10665905 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 28.59万 - 项目类别:
MASS: Muscle and disease in postmenopausal women
MASS:绝经后妇女的肌肉和疾病
- 批准号:
10736293 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 28.59万 - 项目类别:
In vivo Evaluation of Lymph Nodes Using Quantitative Ultrasound
使用定量超声对淋巴结进行体内评估
- 批准号:
10737152 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 28.59万 - 项目类别:
Noninvasive prediction of skin precancer severity using in vivo cellular imaging and deep learning algorithms.
使用体内细胞成像和深度学习算法无创预测皮肤癌前病变的严重程度。
- 批准号:
10761578 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 28.59万 - 项目类别: