Discovery and Characterization of New Riboswitches

新核糖开关的发现和表征

基本信息

  • 批准号:
    10378525
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 41.64万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
  • 财政年份:
    2020
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2020-04-01 至 2024-03-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

Project Summary Riboswitches are important and ubiquitous regulatory elements that bind small-molecule effectors and control gene expression. Many of the known riboswitch effectors have been identified based in part on the genes under riboswitch control. However, in some cases this flow of information has been reversed, where the identification of a riboswitch class has provided valuable insight about the function of the genes under its regulation. This proposal describes the search for the ligands for new classes of riboswitches, their structural characterization, and the molecular basis of altered specificity. We will focus on prominent RNA motifs for which no ligand has been identified. We will determine the crystal structures of these RNAs. We will determine which nucleotides are necessary for altered specificity and function for several riboswitches that have variant subclasses. More than 50 “orphan” riboswitch candidates do not have validated ligands. Some of these orphan riboswitch candidates present enormous opportunities to expand our knowledge of important metabolic and signaling processes in species from various domains of life. We will pursue the identification of the ligands for the most prominent orphan riboswitch candidates. To increase the probability that our hypotheses regarding the ligand identity for an orphan riboswitch is strong for the largest number of orphan candidates, we will employ a new genetic screening/selection approach to link the function of a riboswitch to additional genes in a surrogate microorganism. We will pursue crystallization of multiple riboswitches as they are identified. The structures will establish the mechanism of ligand binding and further reveal the complexity of RNA tertiary folds. Structural analysis of ligand binding and investigation of helical switching will allow for feedback into riboswitch search methods, facilitating discovery of previously overlooked candidates. Furthermore, each structure will provide insights that will inform the search for riboswitch subclasses. There are several examples where small changes in riboswitch sequence result in dramatic changes to the specificity of the ligand. We will pursue studies of three riboswitch families that have variant subclasses. We have developed a massively parallel sequencing-based approach to generate quantitative riboswitch activity profiles for thousands of individual mutants simultaneously. This work will establish evolutionary pathways for RNA function and the energetic landscape of substrate specificity and promiscuity. It will also aid in discovery of new subclasses and therefore new biology.
项目摘要 核糖开关是重要的,无处不在的调节元素,结合小分子效应和 控制基因表达。许多已知的核糖开关效应器已被部分鉴定在基因上 在Riboswitch控制下。但是,在某些情况下,这种信息流已经逆转, 核糖开关类别的识别提供了有关基因功能的宝贵见解 规定。 该建议描述了寻找新的核糖开关的配体的搜索 表征和特异性改变的分子基础。我们将专注于突出的RNA图案 尚未确定配体。我们将确定这些RNA的晶体结构。我们将 确定哪种核苷酸对于几种具有的核糖开关的特异性和功能是必需的 变体子类。 超过50个“孤儿”核糖开关候选者没有经过验证的配体。其中一些孤儿 Riboswitch候选人提供了巨大的机会,以扩大我们对重要代谢和 来自生命的各个领域的物种中的信号传导过程。我们将追求配体的识别 对于最突出的孤儿核糖开关候选人。增加我们的假设的可能性 有关孤儿的孤儿的配体身份对于孤儿数量最多 候选人,我们将采用一种新的基因筛查/选择方法将核糖开关的功能联系起来 替代微生物中的其他基因。 我们将在确定的多个核糖开关的结晶中进行结晶。结构将 建立配体结合的机理,并进一步揭示RNA三级褶皱的复杂性。结构 配体结合和对螺旋开关的研究将允许反馈到Riboswitch 搜索方法,支持发现先前被忽视的候选人。此外,每个结构 将提供洞察力,以告知搜索Riboswitch子类。 有几个示例,核糖开关序列的微小变化导致戏剧性 变化配体的特异性。我们将研究三个核糖开关家庭 变体子类。我们已经开发了一种基于平行的测序方法来生成 简单的数千个单个突变体的定量核糖开关活性谱。这项工作将 建立RNA功能的进化途径和底物特异性的能量景观和 滥交。它还将有助于发现新的子类,从而发现新的生物学。

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 }}

SCOTT A STROBEL其他文献

SCOTT A STROBEL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('SCOTT A STROBEL', 18)}}的其他基金

Discovery and Characterization of New Riboswitches
新核糖开关的发现和表征
  • 批准号:
    10580082
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 41.64万
  • 项目类别:
STRUCTURAL STUDIES OF FUNCTIONAL RNA
功能性RNA的结构研究
  • 批准号:
    8361655
  • 财政年份:
    2011
  • 资助金额:
    $ 41.64万
  • 项目类别:
STRUCTURAL STUDIES OF FUNCTIONAL RNA
功能性RNA的结构研究
  • 批准号:
    8363391
  • 财政年份:
    2011
  • 资助金额:
    $ 41.64万
  • 项目类别:
STRUCTURAL STUDIES OF FUNCTIONAL RNA
功能性RNA的结构研究
  • 批准号:
    8170652
  • 财政年份:
    2010
  • 资助金额:
    $ 41.64万
  • 项目类别:
STRUCTURAL STUDIES OF FUNCTIONAL RNA
功能性RNA的结构研究
  • 批准号:
    8169281
  • 财政年份:
    2010
  • 资助金额:
    $ 41.64万
  • 项目类别:
Structural bases of the functions of RNA-protein machines - Project 5
RNA-蛋白质机器功能的结构基础 - 项目 5
  • 批准号:
    7782579
  • 财政年份:
    2009
  • 资助金额:
    $ 41.64万
  • 项目类别:
Mechanism of ribosome catalyzed peptide bond formation
核糖体催化肽键形成的机制
  • 批准号:
    7938447
  • 财政年份:
    2009
  • 资助金额:
    $ 41.64万
  • 项目类别:
STRUCTURE DETERMINATION OF AN INTACT BACTERIAL
完整细菌的结构测定
  • 批准号:
    7957310
  • 财政年份:
    2009
  • 资助金额:
    $ 41.64万
  • 项目类别:
STRUCTURAL INVESTIGATIONS OF RIBOZYMES
核酶的结构研究
  • 批准号:
    7721233
  • 财政年份:
    2008
  • 资助金额:
    $ 41.64万
  • 项目类别:
STRUCTURE DETERMINATION OF AN INTACT BACTERIAL SELF-SPLICING INTRON
完整细菌自剪接内含子的结构测定
  • 批准号:
    7726211
  • 财政年份:
    2008
  • 资助金额:
    $ 41.64万
  • 项目类别:

相似国自然基金

“共享建筑学”的时空要素及表达体系研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2019
  • 资助金额:
    63 万元
  • 项目类别:
    面上项目
基于城市空间日常效率的普通建筑更新设计策略研究
  • 批准号:
    51778419
  • 批准年份:
    2017
  • 资助金额:
    61.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
宜居环境的整体建筑学研究
  • 批准号:
    51278108
  • 批准年份:
    2012
  • 资助金额:
    68.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
The formation and evolution of planetary systems in dense star clusters
  • 批准号:
    11043007
  • 批准年份:
    2010
  • 资助金额:
    10.0 万元
  • 项目类别:
    专项基金项目
新型钒氧化物纳米组装结构在智能节能领域的应用
  • 批准号:
    20801051
  • 批准年份:
    2008
  • 资助金额:
    18.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目

相似海外基金

BioGRID: An open resource for biological interactions and network analysis
BioGRID:生物相互作用和网络分析的开放资源
  • 批准号:
    10819019
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 41.64万
  • 项目类别:
Proteasomal recruiters of PAX3-FOXO1 Designed via Sequence-Based Generative Models
通过基于序列的生成模型设计的 PAX3-FOXO1 蛋白酶体招募剂
  • 批准号:
    10826068
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 41.64万
  • 项目类别:
Programmable peptide-guided protein degradation
可编程肽引导的蛋白质降解
  • 批准号:
    10741655
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 41.64万
  • 项目类别:
Role of nucleosome architecture in cellular reprogramming
核小体结构在细胞重编程中的作用
  • 批准号:
    10567857
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 41.64万
  • 项目类别:
Revealing mechanisms of specificity and adaptability in molecular information processing through data-driven models
通过数据驱动模型揭示分子信息处理的特异性和适应性机制
  • 批准号:
    10715575
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 41.64万
  • 项目类别:
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了