基因蛋白调控核酸复制过程的动力学研究

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AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    21173024
  • 项目类别：
    面上项目
  • 资助金额：
    61.0万
  • 负责人：
    祖莉莉
  • 依托单位：
    北京师范大学
  • 学科分类：
    B0304.化学动力学
  • 结题年份：
    2015
  • 批准年份：
    2011
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2012-01-01 至2015-12-31

项目摘要

脱氧核糖核酸DNA是生物遗传的主要物质基础，生物机体的遗传信息以密码的形式编码在DNA分子上，并通过DNA的复制由亲代传给子代。基因蛋白具有检查DNA损伤点、调控DNA复制等生物功能。临床医学研究表明，基因蛋白p53能够通过阻止癌细胞DNA的复制抑制肿瘤细胞的生长。研究p53等基因蛋白对DNA复制过程的调控作用以及调控反应的动力学过程，对于探讨基因治疗的基础理论有着重要的科学意义。本项目运用荧光共振能量转移技术，研究基因蛋白p53与不同序列组成的DNA的相互作用过程，从时间分辨荧光光谱获得两者相互作用的热力学和动力学参数，检测作用过程中DNA结构的变化，结合分子动力学模拟的计算结果，探讨p53基因调控DNA复制的动力学机理。研究结果将为基因治疗研究提供理论依据。

结项摘要

基因蛋白p53具有检查修复DNA损伤点、监视基因组的完整性等生物功能，能够通过调控DNA复制的方式抑制肿瘤、癌症等疾病的发生。研究p53蛋白与DNA相互作用的机理对于探讨基因治疗的基础理论具有重要的科学意义。本课题运用瞬态荧光光谱、荧光偏振、荧光共振能量转移、时间飞行质谱以及分子动力学模拟等理论和实验方法，研究并阐述了p53蛋白调控DNA复制的机理：p53蛋白通过碱性氨基酸残基以氢键、范德华力、静电作用力等弱相互作用力与DNA双螺旋的大沟和小沟结合，改变DNA的构型，从而影响DNA链的复制；p53蛋白与DNA复合物的二级和三级结构对两者的相互作用有重要影响，当肽链中存在稳定的螺旋结构时碱性氨基酸残基的支链易于形成分子间的相互作用。研究成果为p53等基因蛋白作为抗癌药物的研究和应用提供了理论和实验依据。

项目成果

期刊论文数量（13）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（0）
专利数量（0）
The role of basic residues in the fragmentationnbsp; process of the lysine rich cell-penetrating peptide TP10
碱性残基在断裂中的作用
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    Journal of Mass Spectrometry (DOI: 10.1002/jms.3136)
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    Xue, Gaiqing;Liu, Zhen;Wang, Lingxuan;Zu, Lily
  • 通讯作者：
    Zu, Lily
The role of basic residues in the fragmentation process of the lysine rich cell-penetrating peptide TP10
碱性残基在富含赖氨酸的细胞穿透肽 TP10 片段化过程中的作用
  • DOI：
    10.1002/jms.3524
  • 发表时间：
    2015
  • 期刊：
    Journal of Mass Spectrometry
  • 影响因子：
    2.3
  • 作者：
    Xue Gaiqing;Liu Zhen;Wang Lingxuan;Zu Lily
  • 通讯作者：
    Zu Lily
Methyl Substitution Effect on the Jet-Cooled Laser-Induced Fluorescence Spectrum of Cyclohexoxy Radical
甲基取代对环己氧基自由基喷射冷却激光诱导荧光光谱的影响
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2015
  • 期刊：
    Journal of Physical Chemistry A
  • 影响因子：
    2.9
  • 作者：
    Hao, Haiyan;Wang, Lingxuan;Zu, Lily
  • 通讯作者：
    Zu, Lily
Time-Resolved Fluorescence Anisotropy Study of the Interaction Between DNA and a Peptide Truncated from the p53 Protein Core Domain
DNA 与 p53 蛋白核心结构域截短肽之间相互作用的时间分辨荧光各向异性研究
  • DOI：
    10.1007/s10895-013-1322-7
  • 发表时间：
    2014-03
  • 期刊：
    Journal of Fluorescence
  • 影响因子：
    2.7
  • 作者：
    Liu, Chengxuan;Liang, Gaiting;Liu, Zhen;Zu, Lily
  • 通讯作者：
    Zu, Lily

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  • 通讯作者：
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  • 通讯作者：
    祖莉莉
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  • 发表时间：
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  • 通讯作者：
    祖莉莉

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课题项目：调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要：

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题，其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子，其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而，TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用，影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法，探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用，为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义，并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路：

科学问题：TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达？
前期研究：已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应，但其具体机制尚不明确。
研究创新点：本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线：包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术：TRIM2与病毒RNA的相互作用分析，IFN-β启动子活性检测。
实验模型：使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
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