古菌蛋白质甲基转移酶aKMT的催化机理及生理功能

结题报告
项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号:
    31470175
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    95.0万
  • 负责人:
  • 依托单位:
  • 学科分类:
    C0103.微生物组学与代谢
  • 结题年份:
    2018
  • 批准年份:
    2014
  • 项目状态:
    已结题
  • 起止时间:
    2015-01-01 至2018-12-31

项目摘要

Protein lysine methylation occurs not only in Bacteria and Eukarya, but also in Archaea. Extensive protein methylation has been found in hyperthermophilic crenarchaea. Methylation of lysine residues has been suggested to enhance the thermal stability of proteins or reduce their susceptibility to denaturation and aggregation. Our laboratory has recently isolated a protein lysine methyltransferase, termed aKMT, from a hyperthermophilic archaeon of the genus Sulfolobus. The aKMT protein is highly conserved among crenarchaea, shows a broad substrate specificity and is believed to be responsible for methylation of at least 90% of the methylated proteins in Sulfolobus. In this project, we will undertake the following tasks: (i) to determine the molecular mechanisms of substrate binding and subsequent methyl transfer by aKMT, (ii) to determine the substrate spectrum and the preferential target sequences or structures of aKMT, and (iii) to understand the physiological functions of protein methylation in Sulfolobus islandicus by using a combination of biochemical, genetic and structural biological approaches. The results of this project will likely shed light on the evolution of the process of protein methylation.
蛋白质赖氨酸甲基化修饰不仅存在于细菌和真核生物中,也存在于古菌中。在极端嗜热泉古菌中,很多蛋白质被甲基化修饰。这种翻译后修饰被认为有可能增加蛋白质的热稳定性、使蛋白质不易变性或聚集。最近,本实验室从极端嗜热泉古菌-硫化叶菌中分离纯化了蛋白质赖氨酸甲基转移酶aKMT。这是目前已知的第一个泉古菌蛋白质甲基转移酶。aKMT在泉古菌中高度保守,具有宽泛的底物特异性。据估计,该酶至少负责硫化叶菌中90%以上的蛋白质甲基化修饰。本项目拟以冰岛硫化叶菌为模式,采用生物化学、遗传学、结构生物学等手段,解析aKMT结合底物蛋白质、催化其甲基化的分子机制,确定aKMT的底物谱及识别序列或结构,探讨蛋白质甲基化修饰的生理意义,丰富关于蛋白质甲基化修饰过程进化规律的认识。

结项摘要

在极端嗜热泉古菌中,很多蛋白质被甲基化修饰。本项目以冰岛硫化叶菌蛋白质赖氨酸甲基转移酶aKMT为切入点,解析aKMT结合底物蛋白质、催化其甲基化的分子机制,确定aKMT的底物谱及识别序列或结构,探讨蛋白质甲基化修饰的生理意义。本项目的主要成果如下:(1)解析了硫化叶菌aKMT-SAM以及aKMT-SAH复合物的晶体结构,发现aKMT的N端区域及SAM结合口袋对aKMT活性很重要;(2)aKMT缺失不致死,突变株(ΔaKMT)在非最适生长条件(贫瘠培养基,65oC)下的生长速率慢于野生株;比较转录组的结果显示,只有少数基因的表达在ΔaKMT中发生了2倍以上的变化;(3)修饰组学分析结果显示aKMT至少参与661个蛋白的修饰,修饰没有明显的序列及二级结构偏好性;(4)染色质蛋白Cren7与Sis7的甲基化修饰由aKMT催化,而核酸结合蛋白Sis10b的甲基化修饰则与aKMT无关;(5)Sis10b的K16位不存在乙酰化修饰,只存在甲基化修饰,该修饰不具有全局性基因转录调控作用。本项目的研究结果丰富了对古菌蛋白质甲基化修饰的分子机制及生理功能的理解。

项目成果

期刊论文数量(1)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Insights into the post-translational modifications of archaeal Sis10b (Alba): lysine-16 is methylated, not acetylated, and this does not regulate transcription or growth
深入了解古细菌 Sis10b (Alba) 的翻译后修饰:赖氨酸 16 被甲基化,而非乙酰化,这不会调节转录或生长
  • DOI:
    10.1111/mmi.13973
  • 发表时间:
    2018
  • 期刊:
    Molecular Microbiology
  • 影响因子:
    3.6
  • 作者:
    Cao Jingjing;Wang Qian;Liu Tao;Peng Nan;Huang Li
  • 通讯作者:
    Huang Li

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

抑郁症未治疗患者静息态脑功能连接强度的研究
  • DOI:
    10.3760/cma.j.issn.1006-7884.2017.05.012
  • 发表时间:
    2017
  • 期刊:
    中华精神科杂志
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    陈观茂;赵莲萍;贾艳滨;钟舒明;齐张璋;赖顺凯;孙尧;黄力;王颖
  • 通讯作者:
    王颖
树莓部分野生种及栽培品种花粉亚显微形态的比较
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    --
  • 期刊:
    园艺学报
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    汤浩茹;董晓莉;贺宗珍;黄力;付华清;王小蓉;邓群仙
  • 通讯作者:
    邓群仙
阳性症状为主型精神分裂症脑半球间功能连接的静息态功能MRI研究
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2019
  • 期刊:
    中国神经精神疾病杂志
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    邱少娟;齐张璋;陈观茂;赵莲萍;赵辉;贾艳滨;钟舒明;孙尧;黄力;王颖
  • 通讯作者:
    王颖
轨道交通运行引起的隧道结构振动测试研究
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2015
  • 期刊:
    土木工程学报
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    范思婷;刘干斌;黄力;盛涛;叶俊能
  • 通讯作者:
    叶俊能
面向设计的武器装备作战需求论证方法
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2013
  • 期刊:
    火力与指挥控制
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    陈超;马国普;黄力
  • 通讯作者:
    黄力

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

黄力的其他基金

古菌纺锤形病毒SSV_PH感染循环关键步骤的分子机制
  • 批准号:
    31970170
  • 批准年份:
    2019
  • 资助金额:
    56 万元
  • 项目类别:
    面上项目
古菌真核类型引发酶的亚基性质与功能演化的研究
  • 批准号:
    31730001
  • 批准年份:
    2017
  • 资助金额:
    293.0 万元
  • 项目类别:
    重点项目
一种新的古菌引物合成体系的生化性质及生理功能
  • 批准号:
    31270123
  • 批准年份:
    2012
  • 资助金额:
    92.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
极端嗜热古菌小分子核酸结合蛋白的研究
  • 批准号:
    31130003
  • 批准年份:
    2011
  • 资助金额:
    300.0 万元
  • 项目类别:
    重点项目
古菌Sac10b家族蛋白的RNA结合性质及生理功能
  • 批准号:
    30870058
  • 批准年份:
    2008
  • 资助金额:
    35.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
古菌引物合成与延伸的偶联机制及调控规律
  • 批准号:
    30730003
  • 批准年份:
    2007
  • 资助金额:
    165.0 万元
  • 项目类别:
    重点项目
Sac10b家族蛋白的RNA结合性质及生理功能
  • 批准号:
    30470025
  • 批准年份:
    2004
  • 资助金额:
    25.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
极端嗜热古菌DNA复制的分子机制
  • 批准号:
    30030010
  • 批准年份:
    2000
  • 资助金额:
    105.0 万元
  • 项目类别:
    重点项目
极端嗜热古菌染色体DNA复制起始的分子机理
  • 批准号:
    39970009
  • 批准年份:
    1999
  • 资助金额:
    12.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
嗜酸热芝田硫化叶菌DNA结合蛋白的研究
  • 批准号:
    39770006
  • 批准年份:
    1997
  • 资助金额:
    12.0 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