芳香族氨基酸与生物膜相互作用的固体核磁共振谱学研究

结题报告
项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    30970657
  • 项目类别：
    面上项目
  • 资助金额：
    32.0万
  • 负责人：
    赵欣
  • 依托单位：
    华东师范大学
  • 学科分类：
    C0503.细胞感应与环境生物物理
  • 结题年份：
    2012
  • 批准年份：
    2009
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2010-01-01 至2012-12-31

项目摘要

大量研究发现亲水性肽和外周膜蛋白与细胞膜的接触和结合大多是通过含有碱性氨基酸-芳香族氨基酸簇这一基序实现的。这一序列模式不仅影响蛋白的折叠和功能，同样对细胞膜的局部破坏、渗透及融合等也十分重要，其中色氨酸的作用尤为突出和复杂。 .. 固态核磁共振技术已被证明是研究膜蛋白结构、与配体相互作用及在质膜流动双分子层环境中构象动态行为的一个强有力手段。由于膜脂分子的快速横向扩散和轴向旋转及侧链构象的柔性使得分子内/间1H…1H间的偶极耦合效应强度被极大地减弱，以高分辨率氢谱为平台的固体核磁技术已成为研究质膜的动态构象、质膜与肽/蛋白相互作用的重要手段。.. 本工作拟在已有研究工作的基础上，采用已有或开发新颖的各种相关实验方法及距离测定方法，从分子水平上深入和系统研究色氨酸及其它芳香族氨基酸在磷脂膜中穿透深度及动态构象，进而阐明其与细胞膜多重相互作用的机制。

结项摘要

生物膜的双分子层结构决定了它具有疏水性的内核和亲水性的表面，而这一显著特征极大地影响着膜蛋白的折叠方式和功能，如整合膜蛋白的跨膜-螺旋结构主要来源于脂膜双分子层的疏水性，而外周蛋白由于大量亲水性残基的存在，结构的随意性则很大。这一结构特征决定了采用研究方法的不同和研究难易程度的不同。. 大量研究表明，两亲性肽和外周膜蛋白与生物膜的接触和结合大多是通过含有芳香族氨基酸这一基序实现的。这一序列模式不仅影响蛋白的折叠和功能，同样对细胞膜的局部破坏、渗透及融合等也十分重要，其中色氨酸的作用尤为突出和复杂。. 由于膜脂分子存在着快速横向扩散和轴向旋转运动，以及侧链构象的柔性使得磷脂分子内和分子间1H…1H 间的偶极耦合作应强度被极大地减弱，高分辨率氢谱便成为了固体核磁共振研究生物膜膜的动态构象、膜与肽/蛋白相互作用的重要手段。. 本课题首先采用了多种固体核磁实验方法从分子水平上深入和系统研究了色氨酸及其它芳香性氨基酸在磷脂膜中作用位点及动态构象，进而阐明其与细胞膜多重相互作用的机制。结论得到了红外光谱、荧光光谱实验及量化计算的验证。进而，利用已获得的研究成果,本课题初步探讨了磷脂双分子层对七跨膜蛋白质细菌视紫红质跨膜结构和功能的调控作用及芳香性残基对细菌视紫红质光循环和质子传输机制的影响。

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）
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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]
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