Intracrystalline Protein Repeat Sequences: Structure and Function
晶内蛋白质重复序列:结构和功能
基本信息
- 批准号:9901356
- 负责人:
- 金额:$ 30万
- 依托单位:
- 依托单位国家:美国
- 项目类别:Continuing Grant
- 财政年份:1999
- 资助国家:美国
- 起止时间:1999-08-01 至 2002-12-31
- 项目状态:已结题
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
9901356EvansThe focus of this project is on an emerging area of biomolecular-based materials referred to as biomineralization, an organism-directed process which lead to the formation of composites - i.e., polymers in association with inorganic material. An interesting model system in biomineralization are sea urchins and sponges: in their embryonic stage, both organisms produce a calcium carbonate-based mineral structure known as the spicule. In sea urchins, the spicule begins as single crystal calcite, but develops an amorphous calcium carbonate phase which envelopes the calcitic phase. The amorphous phase then transforms into calcite as development proceeds. In sponges, the story is slightly different: some spicules are either entirely comprised of amorphous calcium carbonate, or, have a calcitic core which is surrounded by the amorphous phase. In both organisms, the inorganic matrix contains a protein-based, self-assembled matrix which runs parallel to the mineral phase. The proteins which comprise this matrix contains a protein-based, self-assembled matrix which runs parallel to the mineral phase, and are believed to stabilize the amorphous phase and/or manifest fracture-resistant or elastic properties. To understand how these proteins perform their functions, NMR and molecular modeling studies will be undertaken to determine the structure of sea urchin spicule matrix protein sequences, and, how these particular domains may either associate with each other, with the mineral environment, or, behave under force extension. The data obtained from these studies will not only help to understanding how biological self-assembly, inorganic phase stability, and fracture resistance occur within spicules, but will also lead to the development of a molecular blueprint for novel and versatile biomimetic-based materials. Educational goals within this project will include the development of multidisciplinary training programs for graduate and undergraduate students, as well as involvement of high school students in research projects which draw from the areas of biology, chemistry, and physics.In a quest for better materials that can be used in medicine, aerospace and manufacturing, scientists are now turning to Nature, where simple organisms, such as sea urchins and sponges, have developed way to generate structures that protect them from their environment. These structures involve naturally-occurring polymers that associate with inorganic-based materials like calcium carbonate. Our plan is to study these structures tat the molecular level. From these studies, new strategies will emerge for material processing, creating environmentally-friendly materials, and improving material properties such as fracture resistance or material stability.
9901356埃文斯该项目的重点是一个新兴的领域的生物分子为基础的材料被称为生物矿化,一个有机体导向的过程,导致形成复合材料-即,与无机材料结合的聚合物。 海胆和海绵是生物矿化的一个有趣的模型系统:在它们的胚胎阶段,这两种生物都产生一种以碳酸钙为基础的矿物结构,称为骨针。 在海胆中,骨针开始为单晶方解石,但发展为包裹方解石相的无定形碳酸钙相。 然后,随着显影的进行,无定形相转变成方解石。 在海绵中,情况略有不同:一些针状体完全由无定形碳酸钙组成,或者具有被无定形相包围的方解石核心。 在这两种生物体中,无机基质都包含一种基于蛋白质的自组装基质,该基质与矿物相平行。 构成该基质的蛋白质含有基于蛋白质的自组装基质,其平行于矿物相,并且被认为稳定无定形相和/或表现出耐老化或弹性特性。 为了了解这些蛋白质如何执行其功能,将进行NMR和分子建模研究,以确定海胆骨针基质蛋白质序列的结构,以及这些特定的结构域如何相互关联,与矿物环境,或在力延伸下表现。 从这些研究中获得的数据不仅有助于了解生物自组装,无机相稳定性和抗断裂性如何在针状体中发生,而且还将导致开发新型和多功能仿生材料的分子蓝图。 该项目的教育目标将包括为研究生和本科生开发多学科培训计划,以及高中生参与生物学,化学和物理学领域的研究项目。为了寻求可用于医学,航空航天和制造业的更好材料,科学家们现在转向自然,简单的生物体,例如海胆和海绵,已经开发出了产生保护它们免受环境影响结构的方法。 这些结构涉及天然存在的聚合物,这些聚合物与碳酸钙等无机基材料相关联。 我们的计划是在分子水平上研究这些结构。 从这些研究中,将出现新的材料加工策略,创造环境友好型材料,并改善材料性能,如抗断裂性或材料稳定性。
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)
专利数量(0)
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:
- 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.author }}
数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ patent.updateTime }}
John Evans其他文献
Terrestrial hydrological processes
陆地水文过程
- DOI:
10.1002/9781119074304.ch4 - 发表时间:
2015 - 期刊:
- 影响因子:5.4
- 作者:
D. Cooper;J. Bell;M. Hodnett;K. Beven;K. Gilman;A. Haria;C. Gardner;M. Robinson;John Evans;H. C. Ward - 通讯作者:
H. C. Ward
Introduction to QOS Mechanics and Architectures
QOS 机制和架构简介
- DOI:
10.1016/b978-012370549-5/50004-9 - 发表时间:
2007 - 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
John Evans;C. Filsfils - 通讯作者:
C. Filsfils
A portable battery-powered suction device for the quantitative sampling of small benthic invertebrates
一种用于小型底栖无脊椎动物定量采样的便携式电池供电抽吸装置
- DOI:
10.1016/0022-0981(95)00071-2 - 发表时间:
1995 - 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
R. Taylor;Ray I. Blackburn;John Evans - 通讯作者:
John Evans
Global Economy Quarterly, Issue 3
全球经济季刊,第3期
- DOI:
10.2202/1524-5861.1020 - 发表时间:
2000 - 期刊:
- 影响因子:0.7
- 作者:
André Fourçans;Thierry Warin;John Evans;L. Hens;Bert Saenen;Fathi Abid;Azmi D. Mikhail;Mehdi Salehizadeh - 通讯作者:
Mehdi Salehizadeh
The development of guidelines for handling samples and specimens collected for research involving Maori.
制定处理为毛利人研究而收集的样本和标本的指南。
- DOI:
- 发表时间:
2007 - 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
Elizabeth H Cunningham;V. Cameron;John Evans;V. Irvine;S. Pitama;P. Robertson - 通讯作者:
P. Robertson
John Evans的其他文献
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:
{{ item.doi }} - 发表时间:
{{ item.publish_year }} - 期刊:
- 影响因子:{{ item.factor }}
- 作者:
{{ item.authors }} - 通讯作者:
{{ item.author }}
{{ truncateString('John Evans', 18)}}的其他基金
Collaborative Research: Elements: EXHUME: Extraction for High-Order Unfitted Finite Element Methods
合作研究:Elements:EXHUME:高阶未拟合有限元方法的提取
- 批准号:
2104106 - 财政年份:2021
- 资助金额:
$ 30万 - 项目类别:
Standard Grant
Doctoral Dissertation Research: The Application of Humanistic and Social Knowledge to Medicine
博士论文研究:人文社会知识在医学中的应用
- 批准号:
1702988 - 财政年份:2017
- 资助金额:
$ 30万 - 项目类别:
Standard Grant
Doctoral Dissertation Research: The Effect of the Loss of Stable Career-Paths on the Professional Middle Class
博士论文研究:失去稳定职业道路对职业中产阶级的影响
- 批准号:
1602568 - 财政年份:2016
- 资助金额:
$ 30万 - 项目类别:
Standard Grant
Planning Grant: I/UCRC for Advanced Vehicle Manufacturing
规划补助金:I/UCRC 先进车辆制造
- 批准号:
1361888 - 财政年份:2014
- 资助金额:
$ 30万 - 项目类别:
Standard Grant
Core Capability for Chemistry Research
化学研究核心能力
- 批准号:
EP/K039423/1 - 财政年份:2013
- 资助金额:
$ 30万 - 项目类别:
Research Grant
New transition metal oxychalcogenides
新型过渡金属硫属元素化物
- 批准号:
EP/J011533/1 - 财政年份:2012
- 资助金额:
$ 30万 - 项目类别:
Research Grant
Powder Diffraction and Rietveld Refinement School 2010
粉末衍射和 Rietveld 精炼学校 2010
- 批准号:
EP/H018360/1 - 财政年份:2010
- 资助金额:
$ 30万 - 项目类别:
Research Grant
New Oxychalcogenides for Electronic, Magnetic and Optical Applications
用于电子、磁性和光学应用的新型硫族化合物
- 批准号:
EP/F066422/1 - 财政年份:2009
- 资助金额:
$ 30万 - 项目类别:
Research Grant
Doctoral Dissertation Research: Everyday Prosthesis: Stories of Ampuation, Technology, and Body
博士论文研究:日常假肢:截肢、技术和身体的故事
- 批准号:
0924105 - 财政年份:2009
- 资助金额:
$ 30万 - 项目类别:
Standard Grant
Towards the Mechanism(s) of Early Transition Metal Promoted Selective Olefin Oligomerisation Catalysis - Synthesis, Spectroscopic and XAFS Studies
早期过渡金属促进选择性烯烃低聚催化的机制 - 合成、光谱和 XAFS 研究
- 批准号:
EP/F032463/1 - 财政年份:2008
- 资助金额:
$ 30万 - 项目类别:
Research Grant
相似国自然基金
子宫内膜间质与巨噬细胞之间通过Protein S-MerTK-Apelin信号对
话促进子宫腺肌病蜕膜化缺陷的机制研究
- 批准号:
- 批准年份:2024
- 资助金额:0.0 万元
- 项目类别:省市级项目
有翅与无翅蚜虫差异分泌唾液蛋白Cuticular protein在调控植物细胞壁免疫中的功能
- 批准号:32372636
- 批准年份:2023
- 资助金额:50.00 万元
- 项目类别:面上项目
抑制Protein Kinase D促进胚胎干细胞自我更新的分子机制研究
- 批准号:
- 批准年份:2022
- 资助金额:54 万元
- 项目类别:面上项目
C2 DOMAIN PROTEIN 1 (C2DP1)基因家族在植物开花调控中的功能研究
- 批准号:n/a
- 批准年份:2022
- 资助金额:0.0 万元
- 项目类别:省市级项目
凡纳滨对虾Laccase-like protein非酶活依赖参与抗WSSV免疫的分子机制
- 批准号:n/a
- 批准年份:2022
- 资助金额:10.0 万元
- 项目类别:省市级项目
帽结合蛋白(cap binding protein)调控乙烯信号转导的分子机制
- 批准号:32170319
- 批准年份:2021
- 资助金额:58.00 万元
- 项目类别:面上项目
帽结合蛋白(cap binding protein)调控乙烯信号转导的分子机制
- 批准号:
- 批准年份:2021
- 资助金额:58 万元
- 项目类别:
玉米基因Dirigent protein 4的克隆和功能鉴定
- 批准号:
- 批准年份:2021
- 资助金额:30 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
锌指蛋白33B(Zinc finger protein 33B, ZNF33B)抑制乙型脑炎病毒复制的功能与分子机制研究
- 批准号:
- 批准年份:2020
- 资助金额:58 万元
- 项目类别:
C1q/TNF-related protein 9调控平滑肌细胞程序性坏死抑制动脉粥样硬化的机制研究
- 批准号:81900309
- 批准年份:2019
- 资助金额:21.0 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
相似海外基金
Analysis of Colletotrichum higginsianum recognition system by a novel ankyrin repeat-containing resistant protein
通过新型锚蛋白重复序列抗性蛋白分析炭疽菌识别系统
- 批准号:
23K05159 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 30万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Development of a brain penetrating single-chain antibody selectively targeting three repeat tau protein as a new treatment for frontotemporal dementia
开发选择性靶向三个重复 tau 蛋白的脑穿透单链抗体作为额颞叶痴呆的新治疗方法
- 批准号:
10383261 - 财政年份:2022
- 资助金额:
$ 30万 - 项目类别:
Activity of the FAN1 DNA repair protein on repeat DNAs
FAN1 DNA 修复蛋白对重复 DNA 的活性
- 批准号:
540474-2019 - 财政年份:2019
- 资助金额:
$ 30万 - 项目类别:
University Undergraduate Student Research Awards
Molecular mechanism of dipeptide repeat protein production from hexanucleotide repeats in C9ORF72-related ALS and FTD
C9ORF72相关ALS和FTD中六核苷酸重复产生二肽重复蛋白的分子机制
- 批准号:
10378768 - 财政年份:2018
- 资助金额:
$ 30万 - 项目类别:
Molecular analysis of leucine rich-repeat receptor protein-mediated immune signaling
富含亮氨酸重复序列受体蛋白介导的免疫信号传导的分子分析
- 批准号:
338295721 - 财政年份:2017
- 资助金额:
$ 30万 - 项目类别:
Research Grants
Analysis of motor neuron death focusing on nuclear body abnormality by dipeptide repeat protein
二肽重复蛋白分析以核体异常为主的运动神经元死亡
- 批准号:
17K09749 - 财政年份:2017
- 资助金额:
$ 30万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Using biophysical methods and chemical biology to explore function and design in the tandem-repeat protein class
使用生物物理方法和化学生物学探索串联重复蛋白质类的功能和设计
- 批准号:
1795402 - 财政年份:2016
- 资助金额:
$ 30万 - 项目类别:
Studentship
Functional roles of proline/arginine-rich end leucine-rich repeat protein (PRELP) in adipocytes
富含脯氨酸/精氨酸的末端富含亮氨酸的重复蛋白(PRELP)在脂肪细胞中的功能作用
- 批准号:
16K09783 - 财政年份:2016
- 资助金额:
$ 30万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Defining the mechanisms of dipeptide repeat protein toxicity in C9orf72 ALS/FTD
定义 C9orf72 ALS/FTD 中二肽重复蛋白毒性的机制
- 批准号:
8984742 - 财政年份:2015
- 资助金额:
$ 30万 - 项目类别:
MiR-141-3p is upregulated in esophageal squamous cell carcinoma and targets pleckstrin homology domain leucine-rich repeat protein phosphatase-2, a negative regulator of the PI3K/AKT pathway
MiR-141-3p 在食管鳞状细胞癌中上调,并靶向 pleckstrin 同源结构域富含亮氨酸的重复蛋白磷酸酶-2(PI3K/AKT 通路的负调节因子)
- 批准号:
15K19912 - 财政年份:2015
- 资助金额:
$ 30万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)