亚纳米单分子定位技术研究化学修饰对蛋白-膜相互作用的干预

结题报告
项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号:
    91753104
  • 项目类别:
    重大研究计划
  • 资助金额:
    70.0万
  • 负责人:
  • 依托单位:
  • 学科分类:
    B0707.化学生物学理论、方法与技术
  • 结题年份:
    2020
  • 批准年份:
    2017
  • 项目状态:
    已结题
  • 起止时间:
    2018-01-01 至2020-12-31

项目摘要

Alpha-synuclein (AS) is a small (140-residue,14.5 kDa), soluble presynaptic protein that is highly conserved in vertebrates and has been implicated in Parkinson's disease, which is characterized by aggregation of AS into oligomers. Interaction between AS and lipids in the neuronal cell membrane has been proposed to be an important step in the process of oligomerization and cytotoxicity. Effects of post-translational modifications (phosphorylation, nitration, oxidation, methylation, acetylation, ubiquitination, and so on) on protein secondary structure and susceptibility to conformational changes can be dramatic. Even a small subpopulation of modified AS could have a substantial impact on kinetics and product distribution. The molecular mechanisms and the potential sequence of events involved in the formation of oligomers are unclear. Here we apply a newly developed technique, surface-induced fluorescence attenuation (SIFA) to study the intervention of protein-membrane interactions by chemical modifications. This sub-nanometer single-molecule localization technique aims to proble configurational modifications in AS and their effects on its conversion into disease-related forms. Our studies would have great impact on clarifying the links between AS and Parkinson's disease.
Alpha-synuclein (AS) 是由140个氨基酸组成的高丰度前突触蛋白,是帕金森病人大脑内Lewy小体的重要成分。AS在生物膜上聚集初期形成的可溶性寡聚物的毒性要强于多聚物,探讨影响AS聚集的动态过程意义重大。AS的氨基酸序列中存在众多能被翻译后修饰的位点, 不同修饰影响其与磷脂的结合、自身的聚集以及毒性作用。本项目计划发展并优化在亚纳米精度实时测量蛋白质与生物膜精细相互作用的单分子荧光技术,测量AS在膜上的折叠、插膜和聚集,通过单分子水平的新实验检验文献中提出的多种分子模型,研究化学修饰对AS折叠和聚集的干预与调控,甄别化学修饰与非化学修饰的AS的动态聚集的不同点,为建立化学修饰对AS初始聚集的干预和调控的模型提供定量科学依据。

结项摘要

膜蛋白与膜的相互作用是蛋白质发挥生物学功能的重要途径,测量膜蛋白的动态过程对定量理解膜蛋白的干预和调控具有重要意义。细胞膜的尺寸仅有数纳米,因此发展高精度精密测量技术是至关重要的。本项目以发展亚纳米精度的单分子荧光定位方法为基础,并运用该方法研究神经性疾病关键蛋白Alpha-synuclein (AS) 、细胞凋亡关键蛋白tBid等膜蛋白,对其膜蛋白变异、小分子调控等动态过程进行精密定位测量,澄清了此前有争议的问题,并提出了新的分子模型,为理解致病机理和治疗策略提供科学依据。

项目成果

期刊论文数量(7)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Investigation of structure and dynamics of alpha-synuclein on membrane by quenchers-in-a-liposome fluorescence resonance energy transfer method
脂质体猝灭剂荧光共振能量转移法研究膜上α-突触核蛋白的结构和动力学
  • DOI:
    10.7498/aps.69.20191607
  • 发表时间:
    2020
  • 期刊:
    Acta Physica Sinica
  • 影响因子:
    1
  • 作者:
    Ma Dong-Fei;Hou Wen-Qing;Xu Chun-Hua;Zhao Chun-Yu;Ma Jian-Bing;Huang Xing-Yuan;Jia Qi;Ma Lu;Liu Cong;Li Ming;Lu Ying
  • 通讯作者:
    Lu Ying
Detecting Single-Molecule Dynamics on Lipid Membranes with Quenchers-in-a-Liposome FRET
使用脂质体淬灭剂 FRET 检测脂膜上的单分子动力学
  • DOI:
    10.1002/anie.201813888
  • 发表时间:
    2019
  • 期刊:
    Angewandte Chemie International Edition
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    Ma Dong-Fei;Xu Chun-Hua;Hou Wen-Qing;Zhao Chun-Yu;Ma Jian-Bing;Huang Xing-Yuan;Jia Qi;Ma Lu;Diao Jiajie;Liu Cong;Li Ming;Lu Ying
  • 通讯作者:
    Lu Ying
Mismatch sensing by nucleofilament deciphers mechanism of RecA-mediated homologous recombination
通过核丝错配传感破译 RecA 介导的同源重组机制
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2020
  • 期刊:
    Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America
  • 影响因子:
    11.1
  • 作者:
    Xingyuan Huang;Ying Lu;Shuang Wang;Mingyu Sui;Jinghua Li;Jianbing Ma;Dongfei Ma;Qi Jia;Shuxin Hu;Chunhua Xu;Ming Li
  • 通讯作者:
    Ming Li
Dynamic structural insights into the molecular mechanism of DNA unwinding by the bacteriophage T7 helicase
噬菌体 T7 解旋酶解旋 DNA 分子机制的动态结构见解
  • DOI:
    10.1093/nar/gkaa057
  • 发表时间:
    2020
  • 期刊:
    Nucleic Acids Research
  • 影响因子:
    14.9
  • 作者:
    Ma Jian-Bing;Chen Ze;Xu Chun-Hua;Huang Xing-Yuan;Jia Qi;Zou Zhen-Yu;Mi Chen-Yang;Ma Dong-Fei;Lu Ying;Zhang Hui-Dong;Li Ming
  • 通讯作者:
    Li Ming
Fluorescent investigation on process of tBid inducing membrane permeabilization
tBid诱导膜透化过程的荧光研究
  • DOI:
    10.7498/aps.67.20180099
  • 发表时间:
    2018
  • 期刊:
    Acta Physica Sinica
  • 影响因子:
    1
  • 作者:
    Ma Li;He Xiao-Long;Li Ming;Hu Shu-Xin
  • 通讯作者:
    Hu Shu-Xin

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

無線メッシュネットワークにおける端末位置推定のためのチャネル割当方式の提案
无线网状网络中终端位置估计的信道分配方法的提出
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2010
  • 期刊:
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    李明; 田頭茂明; 荒川豊; 福田晃
  • 通讯作者:
    福田晃
Optical micro-nano resonant cavity structure and fabrication method for same
光学微纳谐振腔结构及其制作方法
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2015-03-26
  • 期刊:
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    李伟;甘甫烷;李明;贾棋;武爱民;盛振;王曦
  • 通讯作者:
    王曦
Applications of Reconfigurable Intelligent Surface for Integrated Sensing and Communication
可重构智能表面在集成传感和通信中的应用
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2024-09-14
  • 期刊:
    Journal of Vacuum Science & Technology B
  • 影响因子:
    1.4
  • 作者:
    刘让 Liu;Rang;罗泓昊;罗泓昊;Luo;Honghao;李明;李明;Li
  • 通讯作者:
    Li
6-脱氧-D-古洛七碳糖氟苷的合成
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2020
  • 期刊:
    .中国海洋大学学报(自然科学版)
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    李甜甜;孙少姿;王鹏;李明
  • 通讯作者:
    李明
三维打印个体化导航模板在枕骨髁螺钉固定技术中的应用研究
  • DOI:
    10.1002/bkcs.11706
  • 发表时间:
    2014
  • 期刊:
    中国脊柱脊髓杂志
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    黄轩;李凤宁;张帆;王琨;陈智;阳青松;党瑞山;沈洪兴;李明
  • 通讯作者:
    李明

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

李明的其他基金

生命分子机器的随机热力学和非平衡动力学
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2020
  • 资助金额:
    395 万元
  • 项目类别:
力对DNA解旋酶活性的影响、相关的分子机制及可能的调控机理研究
  • 批准号:
    11574382
  • 批准年份:
    2015
  • 资助金额:
    73.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
用单分子操控结合荧光成像研究染色质的组装和动力学
  • 批准号:
    61275192
  • 批准年份:
    2012
  • 资助金额:
    82.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
全内反射增强单分子磁镊装置
  • 批准号:
    10927402
  • 批准年份:
    2009
  • 资助金额:
    180.0 万元
  • 项目类别:
    专项基金项目
用单分子磁镊研究几种典型分子马达的工作机理
  • 批准号:
    30870590
  • 批准年份:
    2008
  • 资助金额:
    32.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
生物膜界面的若干材料物理问题
  • 批准号:
    10674158
  • 批准年份:
    2006
  • 资助金额:
    36.0 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