Investigating the molecular mechanisms of Ca2+ selectivity and Ca2+ potentiation of the mitochondrial calcium uniporter

研究线粒体钙单向转运蛋白 Ca2 选择性和 Ca2 增强的分子机制

基本信息

  • 批准号:
    10535187
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 4.68万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
  • 财政年份:
    2022
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2022-07-26 至 2024-07-25
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

Project Summary/ Abstract The mitochondrial calcium uniporter mediates Ca2+ uptake into mitochondria and thereby regulates metabolism, cell death, and cytoplasmic Ca2+ signaling. How the Uniporter catalyzes ion permeation and achieves ion selectivity are not well understood. The Uniporter is a supercomplex of protein subunits, containing at least: MCU, EMRE, MICUs 1-3, MCUR1, and MCUb. The mechanism of Ca2+ selectivity and how the subunits control gating of the channel have not been fully resolved, in part, because of the difficulties associated with studying the function of the Uniporter in a purified context. The goal of this proposal is to understand the mechanisms of Ca2+ selectivity and MCUR1 regulation of the Uniporter. I will take a reductionist approach to investigate these processes using purified components. Through a blend of structural (cryo-EM) and functional (electrophysiological) approaches, I will determine critical residues for selectivity of Ca2+ ions in the pore and I will determine if the pore operates in a multi-ion fashion (Aim 1). Additionally, I will determine interactions of MCU-EMRE-MCUR1 (MER) holocomplex that are involved in gating (Aim 2). I hypothesize that high Ca2+ selectivity through the pore is mediated by a multi-ion pore mechanism (Aim 1) and that MCUR1 promotes Ca2+ uptake through inhibition of Ca2+ dependent inactivation (Aim 2). The complementary use of single-particle cryo- EM and planar lipid bilayer electrophysiology will define principles that underline ion selectivity and gating.
项目概要/摘要 线粒体钙单向转运蛋白介导线粒体对 Ca2+ 的摄取,从而调节新陈代谢, 细胞死亡和细胞质 Ca2+ 信号传导。 Uniporter如何催化离子渗透并实现离子 选择性尚不十分清楚。 Uniporter 是蛋白质亚基的超级复合物,至少包含: MCU、EMRE、MICU 1-3、MCUR1 和 MCUb。 Ca2+选择性机制及亚基如何控制 通道门控尚未完全解决,部分原因是与研究相关的困难 Uniporter 在纯化环境中的功能。该提案的目标是了解 Uniporter 的 Ca2+ 选择性和 MCUR1 调节。我将采取还原论的方法来研究这些 使用纯化成分的工艺。通过结构(冷冻电镜)和功能的结合 (电生理学)方法,我将确定孔中 Ca2+ 离子选择性的关键残基,并且我 将确定孔隙是否以多离子方式运行(目标 1)。此外,我将确定以下相互作用: 参与门控的 MCU-EMRE-MCUR1 (MER) 全复合物(目标 2)。我推测高 Ca2+ 通过孔的选择性是由多离子孔机制介导的(目标 1),并且 MCUR1 促进 Ca2+ 通过抑制 Ca2+ 依赖性失活来摄取(目标 2)。单粒子冷冻的补充使用 EM 和平面脂质双层电生理学将定义强调离子选择性和门控的原理。

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 }}

Bryce Delgado其他文献

Bryce Delgado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('Bryce Delgado', 18)}}的其他基金

Investigating the molecular mechanisms of Ca2+ selectivity and Ca2+ potentiation of the mitochondrial calcium uniporter
研究线粒体钙单向转运蛋白 Ca2 选择性和 Ca2 增强的分子机制
  • 批准号:
    10738734
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 4.68万
  • 项目类别:

相似国自然基金

抗原非特异性B细胞进入生发中心并实现亲和力成熟的潜力与调控机制
  • 批准号:
    32370941
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    50 万元
  • 项目类别:
    面上项目
基于计算生物学技术小分子农兽药残留物驼源单域抗体虚拟筛选与亲和力成熟 -以内蒙古阿拉善双峰驼为例
  • 批准号:
    32360190
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    34 万元
  • 项目类别:
    地区科学基金项目
面向免疫疗法标志物识别的基于多特征融合的肽与MHC亲和力预测研究
  • 批准号:
    62302277
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
基于胞内蛋白亲和力标记策略进行新型抗类风湿性关节炎的选择性OGG1小分子抑制剂的发现
  • 批准号:
    82304698
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
面向多场景应用的药物-靶标结合亲和力预测研究
  • 批准号:
    62371403
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    49 万元
  • 项目类别:
    面上项目

相似海外基金

Investigating the molecular mechanisms of Ca2+ selectivity and Ca2+ potentiation of the mitochondrial calcium uniporter
研究线粒体钙单向转运蛋白 Ca2 选择性和 Ca2 增强的分子机制
  • 批准号:
    10738734
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 4.68万
  • 项目类别:
Molecular Mechanisms of Membrane Transport
膜运输的分子机制
  • 批准号:
    10652857
  • 财政年份:
    1985
  • 资助金额:
    $ 4.68万
  • 项目类别:
Role of Protein Interactions in Retina Development and Function
蛋白质相互作用在视网膜发育和功能中的作用
  • 批准号:
    7594058
  • 财政年份:
  • 资助金额:
    $ 4.68万
  • 项目类别:
Role of Protein Interactions in Retina Development and Function
蛋白质相互作用在视网膜发育和功能中的作用
  • 批准号:
    8556813
  • 财政年份:
  • 资助金额:
    $ 4.68万
  • 项目类别:
Role of Protein Interactions in Retina Development and Function
蛋白质相互作用在视网膜发育和功能中的作用
  • 批准号:
    8339755
  • 财政年份:
  • 资助金额:
    $ 4.68万
  • 项目类别:
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了