Ryanodine受体钙离子释放通道RyR1的晶体结构研究

结题报告
项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    31070650
  • 项目类别：
    面上项目
  • 资助金额：
    34.0万
  • 负责人：
    常振战
  • 依托单位：
    北京大学
  • 学科分类：
    C0501.结构生物学
  • 结题年份：
    2013
  • 批准年份：
    2010
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2011-01-01 至2013-12-31

项目摘要

Ryanodine受体（RyR）是由四个亚基组成的钙离子释放通道，分子量最大的膜蛋白，呈四重对称结构，在肌肉兴奋-收缩耦联等过程中起重要作用，突变将引起恶性高烧等多种离子通道病。冷冻电镜研究得到了大量结构信息，包括胞浆复合体1-10结构域，差异区的定位等，并得到RyR1 9.6 ? 分辨率的空间结构；去年国外研究组重组表达了RyR1, RyR2氨基端约200个氨基酸, 解析了N端的晶体结构，确认了RyR1上恶性高烧等通道病的突变"热点"环，揭示出RyR2点突变引起蛋白质表面的显著变化。但是，RyR跨膜区和孔道仍有许多待解之谜，N端晶体结构反映的未必是其在整个RyR分子上的真实折叠情况，整个RyR分子的晶体结构亟待解析。申请者成功培养了RyR1三维晶体，本项目将优化结晶条件，用9.6 ?分辨率的冷冻电镜结构作初始模型求解相位，测定晶体结构，阐明其结构与功能的关系和钙离子通道病的分子机制。

结项摘要

Ryanodine受体（RyR）是由四个亚基组成的钙离子释放通道，分子量最大的膜蛋白，2300 kDa,分为骨骼肌型RyR1、心肌型RyR2和脑型RyR3。RyR1在肌肉兴奋-收缩耦联等过程中起重要作用，突变将引起恶性高烧等多种离子通道病。冷冻电镜研究得到RyR1 9.6 A 分辨率的空间结构；国外研究组重组表达并解析了RyR1和RyR2的局部结构域（大约200个氨基酸）的晶体结构，但反映的未必是其在长达5000多个氨基酸的整个RyR分子上的真实折叠情况。整体RyR分子的晶体结构亟待解析。. 膜蛋白的纯化本身就很难，膜蛋白的结晶更困难，膜蛋白晶体对X-射线衍射也很弱，晶体冷冻保护剂的选择特别重要。本项目主要进展和所取得的成果如下：（1）通过反复优化RyR1纯化方案，纯化出足量均一的RyR1，负染电镜显示RyR1形态完整，适于培养晶体；（2）经过多次晶体培养实验，培养出RyR1与离子通道抑制剂钌红的共结晶晶体，晶体呈粉红色，块状，与RyR1分子本身形状（方形）相契合；（3）多次到上海光源BL17U 线站进行X射线衍射实验，通过挑选合适的晶体冷冻保护剂，RyR1晶体得到了X-射线衍射，分辨率为15 Å；（4）应用蛋白质组学进行了分析肌浆网膜SR重膜和轻膜，发现SR与T管、线粒体均有连接；蛋白质组学分析纯化的线粒体相关膜（MAM），发现线粒体与SR、T管也有连接。表明骨骼肌的兴奋-收缩耦联与线粒体的兴奋-代谢耦联存在物理和功能上的关联。为RyR1的结构和功能研究打下了良好的基础。. 总之，RYR是已知的分子量最大的膜蛋白，本项目在纯化RyR1、RyR1结晶和RyR1晶体X-射线衍射方面，都获得一定突破。目前，RyR1晶体衍射到15 Å， 尚不能解析出晶体结构，进一步的优化工作正在进行中。

项目成果

期刊论文数量（2）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（0）
专利数量（0）
银胶菊丙二烯氧化物合成酶的表达纯化及其活性分析
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2012
  • 期刊：
    生物技术通报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    刘云华;周秋虎;张灵芝;常振战
  • 通讯作者：
    常振战
Shotgun proteomic analysis of sarcoplasmic reticulum preparations from rabbit skeletal muscle
兔骨骼肌肌浆网制剂的鸟枪法蛋白质组学分析
  • DOI：
    10.1002/pmic.201200138
  • 发表时间：
    2013
  • 期刊：
    Proteomics
  • 影响因子：
    3.4
  • 作者：
    刘周英;杜香宁;尹长城;常振战
  • 通讯作者：
    常振战

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：
    {{ item.journal_name }}
  • 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.authors }}

数据更新时间：{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者：
    {{ item.authors }}

数据更新时间：{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者：
    {{ item.authors }}

数据更新时间：{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者：
    {{ item.authors }}

数据更新时间：{{ patent.updateTime }}

其他文献

青蒿素生物合成关键酶CYP71AV1的表达纯化和晶体培养
  • DOI：
    10.19540/j.cnki.cjcmm.20180522.002
  • 发表时间：
    2018
  • 期刊：
    中国中药杂志
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    史超;邓洁;常振战
  • 通讯作者：
    常振战

其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI：
    {{ item.doi || "--" }}
  • 发表时间：
    {{ item.publish_year || "--"}}
  • 期刊：
    {{ item.journal_name }}
  • 影响因子：
    {{ item.factor || "--" }}
  • 作者：
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者：
    {{ item.author }}
empty
内容获取失败，请点击重试
重试联系客服
title开始分析
查看分析示例
此项目为已结题，我已根据课题信息分析并撰写以下内容，帮您拓宽课题思路：

AI项目思路

AI技术路线图

常振战的其他基金

紫杉醇生物合成关键羟化酶T5αH晶体结构和5α-羟基紫杉烯微生物转化研究
  • 批准号：
    32171418
  • 批准年份：
    2021
  • 资助金额：
    58 万元
  • 项目类别：
    面上项目
丹参酮生物合成途径中结构修饰关键酶的结构与功能研究
  • 批准号：
    81773833
  • 批准年份：
    2017
  • 资助金额：
    55.0 万元
  • 项目类别：
    面上项目
Ryanodine受体RyR1的晶体结构研究
  • 批准号：
    30970572
  • 批准年份：
    2009
  • 资助金额：
    8.0 万元
  • 项目类别：
    面上项目

相似国自然基金

{{ item.name }}
  • 批准号：
    {{ item.ratify_no }}
  • 批准年份：
    {{ item.approval_year }}
  • 资助金额：
    {{ item.support_num }}
  • 项目类别：
    {{ item.project_type }}

相似海外基金

{{ item.name }}
{{ item.translate_name }}
  • 批准号：
    {{ item.ratify_no }}
  • 财政年份：
    {{ item.approval_year }}
  • 资助金额：
    {{ item.support_num }}
  • 项目类别：
    {{ item.project_type }}
{{ showInfoDetail.title }}

作者：{{ showInfoDetail.author }}

知道了

AI项目解读示例

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]
关闭
close
客服二维码