Specificity and Selectivity in Protein-Ion Binding

蛋白质-离子结合的特异性和选择性

基本信息

  • 批准号:
    10397564
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 31.29万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
  • 财政年份:
    2015
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2015-05-01 至 2024-04-30
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

SUMMARY Over 30% of all proteins bind metal ions, including transition metals, for structural and functional purposes. Even though there are rich experimental structural and thermodynamic information on protein-ion complexes, our understanding of the physical basis for the specificity and selectivity in protein-ion recognition remains lacking. There is a great need for accurate physical models and efficient simulation software to enable computational study of protein-ion systems. We propose to develop a next generation classical force field AMOEBA+, based on the existing AMOEBA potential, to systematically model permanent electrostatics, repulsion, dispersion, charge penetration, polarization, charge transfer, and ligand field effect after quantum mechanical energy decomposition and experimental data. The new potential and high- performance molecular simulation software (Tinker for CPU & GPU systems) will allow us to comprehend the structural, physical and thermodynamic driving forces underlying protein-ion recognition using molecular dynamics simulations. Given the fundamental importance of protein interaction with transition metals including Zn, Cu, Ni, Co, Fe, and Mn, this research will have a broad impact on advancing our scientific knowledge about ions in biomolecular structure and function, and lead to new computational tools to accelerate the design of new diagnostic and therapeutic molecules targeting protein-ion interactions.
概括 超过30%的蛋白质结合了金属离子,包括过渡金属,用于结构和 功能目的。即使有丰富的实验结构和 有关蛋白质离子复合物的热力学信息,我们对物理的理解 仍然缺乏蛋白质离子识别的特异性和选择性的基础。有 非常需要准确的物理模型和有效的仿真软件来启用 蛋白质离子系统的计算研究。我们建议发展下一代 基于现有的变形虫潜力的古典力场+ 系统地模拟永久性静电,排斥,分散,电荷 量子后穿透,极化,电荷转移和配体场效应 机械能分解和实验数据。新的潜力和高 性能分子模拟软件(CPU和GPU系统的修补剂)将允许 我们理解底层的结构,物理和热力学驱动力 使用分子动力学模拟蛋白质离子识别。鉴于基本 蛋白质相互作用与Zn,Cu,Ni,Co,Fe和包括的过渡金属的重要性 MN,这项研究将对我们促进我们的科学知识产生广泛的影响 生物分子结构和功能中的离子,并为新的计算工具带来 加速针对蛋白质离子的新诊断和治疗分子的设计 互动。

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)

暂无数据

数据更新时间:2024-06-01

JAY PONDER的其他基金

Specificity and Selectivity in Protein-Ion Binding
蛋白质-离子结合的特异性和选择性
  • 批准号:
    10609424
    10609424
  • 财政年份:
    2015
  • 资助金额:
    $ 31.29万
    $ 31.29万
  • 项目类别:
Specificity and Selectivity in Protein-Ion Binding
蛋白质-离子结合的特异性和选择性
  • 批准号:
    8860357
    8860357
  • 财政年份:
    2015
  • 资助金额:
    $ 31.29万
    $ 31.29万
  • 项目类别:
Specificity and Selectivity in Protein-Ion Binding
蛋白质-离子结合的特异性和选择性
  • 批准号:
    9062465
    9062465
  • 财政年份:
    2015
  • 资助金额:
    $ 31.29万
    $ 31.29万
  • 项目类别:
Specificity and Selectivity in Protein-Ion Binding
蛋白质-离子结合的特异性和选择性
  • 批准号:
    10569447
    10569447
  • 财政年份:
    2015
  • 资助金额:
    $ 31.29万
    $ 31.29万
  • 项目类别:
2014 Computational Chemistry Gordon Research Conference & Gordon Research Seminar
2014年计算化学戈登研究会议
  • 批准号:
    8718250
    8718250
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 31.29万
    $ 31.29万
  • 项目类别:
Development of a Next-Generation Nucleic Acid Force Field
下一代核酸力场的开发
  • 批准号:
    10000923
    10000923
  • 财政年份:
    2013
  • 资助金额:
    $ 31.29万
    $ 31.29万
  • 项目类别:
Development of a Next-Generation Nucleic Acid Force Field
下一代核酸力场的开发
  • 批准号:
    9789332
    9789332
  • 财政年份:
    2013
  • 资助金额:
    $ 31.29万
    $ 31.29万
  • 项目类别:
Development of a Next-Generation Nucleic Acid Force Field
下一代核酸力场的开发
  • 批准号:
    10242194
    10242194
  • 财政年份:
    2013
  • 资助金额:
    $ 31.29万
    $ 31.29万
  • 项目类别:
DEVELOPMENT OF A NEXT-GENERATION NUCLEIC ACID FORCE FIELD
下一代核酸力场的开发
  • 批准号:
    9041607
    9041607
  • 财政年份:
    2013
  • 资助金额:
    $ 31.29万
    $ 31.29万
  • 项目类别:
DEVELOPMENT OF A NEXT-GENERATION NUCLEIC ACID FORCE FIELD
下一代核酸力场的开发
  • 批准号:
    8636493
    8636493
  • 财政年份:
    2013
  • 资助金额:
    $ 31.29万
    $ 31.29万
  • 项目类别:

相似国自然基金

多组学探究RNA结合蛋白RBM22在5q-综合征中的功能与机制
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    50 万元
  • 项目类别:
一个新的拟核结合蛋白NapR及其调控分枝杆菌抗氧化生长的分子机理研究
  • 批准号:
    32360013
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    32 万元
  • 项目类别:
    地区科学基金项目
纤溶酶原结合蛋白Tetranectin通过抑制梭形菌的肠道内定植介导肠黏膜炎症相关疾病发展的机制研究
  • 批准号:
    82370540
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    49 万元
  • 项目类别:
    面上项目
川芎根ZIP镉转运蛋白及其金属中心位点与镉(Ⅱ)配体结合的平衡解离常数研究
  • 批准号:
    82373986
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    49 万元
  • 项目类别:
    面上项目
RNA结合蛋白AKAP95调控MLL白血病发生的分子机制研究
  • 批准号:
    32300444
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目

相似海外基金

A next-generation extendable simulation environment for affordable, accurate, and efficient free energy simulations
下一代可扩展模拟环境,可实现经济、准确且高效的自由能源模拟
  • 批准号:
    10638121
    10638121
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 31.29万
    $ 31.29万
  • 项目类别:
High-throughput thermodynamic and kinetic measurements for variant effects prediction in a major protein superfamily
用于预测主要蛋白质超家族变异效应的高通量热力学和动力学测量
  • 批准号:
    10752370
    10752370
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 31.29万
    $ 31.29万
  • 项目类别:
Activity-based regulome profiling for the discovery of covalent transcription factor inhibitors
基于活性的调节组分析用于发现共价转录因子抑制剂
  • 批准号:
    10603503
    10603503
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 31.29万
    $ 31.29万
  • 项目类别:
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
    10819019
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 31.29万
    $ 31.29万
  • 项目类别:
Discovery of early immunologic biomarkers for risk of PTLDS through machine learning-assisted broad temporal profiling of humoral immune response
通过机器学习辅助的体液免疫反应的广泛时间分析发现 PTLDS 风险的早期免疫生物标志物
  • 批准号:
    10738144
    10738144
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 31.29万
    $ 31.29万
  • 项目类别: