Sophistication of beta-Peptide Bundle Form and Function

β-肽束形式和功能的复杂性

基本信息

  • 批准号:
    0848098
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 51.4万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
    Continuing Grant
  • 财政年份:
    2009
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2009-04-01 至 2012-03-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

With the support of the Organic Dynamics Program in the Chemistry Division and the Biomolecular Systems Program in the Division of Molecular and Cellular Biosciences both at the National Science Foundation, Professor Alanna Schepartz of the Chemistry Department at Yale University will attempt to better understand the non-covalent bond in biopolymers. Professor Schepartz reported the first example of a non-proteinaceous quaternary fold that is both structurally unique and physically well characterized. This "foldein" consists of eight copies of the 12-mer beta-peptide Zwit-1F arranged in a helical bundle whose kinetic and thermodynamic properties are virtually indistinguishable from natural proteins. The experiments in the proposal build on that discovery to explore the origins and determinants of beta-peptide bundle stability and assess the potential of this structure to inform understanding of protein folding and develop sophisticated materials and catalysts. The expectation is that the insight gained from the work will allow beta-peptide foldeins to realize their full potential as tools in biology, nanoscale engineering, and medicine. At the same time, identification of rules governing â-peptide higher order assembly will deepen understanding of folding in natural proteins. Finally, the development of complex and functional beta-foldeins prompts one to question the evolutionary fitness of alpha-amino acid proteins and speculate why the 20 common amino acids have become the building blocks of life. Professor Schepartz will provide valuable teaching and learning opportunities to graduate students, undergraduates, and high school students, while simultaneously advancing discovery at the very highest level. As the research described in this proposal is interdisciplinary, the students involved will master a unique and highly desirable set of disciplines: organic synthesis, peptide chemistry, bioorganic chemistry/chemical biology, and biophysics. This combination of skills and breadth of knowledge will ensure that these students continue to make lasting and valuable contributions to the national and international scientific enterprise. It is noted that in addition that a fraction of the experiments outlined in this proposal are collaborative at multiple levels of the educational ladder. In addition, a subset of the experiments will be included in Chemical Biology for Sophomores Laboratory, a course designed by Professor Schepartz for Yale College students. Finally, Professor Schepartz remains deeply committed to the principles and practices of diversity, having maintained since 1988 a research group with numerous women ( 50%) and underrepresented minority students.
在美国国家科学基金会化学部的有机动力学计划和分子与细胞生物科学部的生物分子系统计划的支持下,耶鲁大学化学系的Alanna Schepartz教授将试图更好地理解生物聚合物中的非共价键。Schepartz教授报告了第一个非蛋白质四级折叠的例子,它在结构上是独特的,在物理上也是很好的表征。这种“折叠蛋白”由8个拷贝的12聚体β-肽Zwit-1F组成,排列成螺旋束,其动力学和热力学性质与天然蛋白质几乎没有区别。该提案中的实验建立在这一发现的基础上,以探索β-肽束稳定性的起源和决定因素,并评估这种结构的潜力,以了解蛋白质折叠并开发复杂的材料和催化剂。期望从这项工作中获得的洞察力将使β-肽折叠蛋白能够充分发挥其作为生物学,纳米工程和医学工具的潜力。同时,确定控制肽高阶组装的规则将加深对天然蛋白质折叠的理解。最后,复杂和功能性β-折叠蛋白的发展促使人们质疑α-氨基酸蛋白质的进化适应性,并推测为什么20种常见氨基酸成为生命的基石。Schepartz教授将为研究生,本科生和高中生提供宝贵的教学和学习机会,同时在最高水平上推进发现。由于本提案中描述的研究是跨学科的,因此所涉及的学生将掌握一套独特且非常理想的学科:有机合成,肽化学,生物有机化学/化学生物学和生物物理学。这种技能和知识广度的结合将确保这些学生继续为国家和国际科学事业做出持久和宝贵的贡献。值得注意的是,除此之外,本提案中概述的一小部分实验是在教育阶梯的多个层次上进行的合作。此外,实验的一个子集将包括在化学生物学二年级实验室,由Schepartz教授为耶鲁大学学生设计的课程。最后,Schepartz教授仍然坚定地致力于多样性的原则和实践,自1988年以来一直保持着一个研究小组,其中有许多女性(50%)和代表性不足的少数民族学生。

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 }}

Alanna Schepartz其他文献

Backbone extension acyl rearrangements enable cellular synthesis of proteins with internal β2-peptide linkages
主链延伸酰基重排使细胞能够合成具有内部 β2 肽键的蛋白质
  • DOI:
    10.1101/2023.10.03.560714
  • 发表时间:
    2023
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    L. T. Roe;Carly K. Schissel;Taylor L. Dover;B. Shah;Noah X. Hamlish;Shuai Zheng;Diondra A. Dilworth;Nicole Wong;Zhongqi Zhang;Abhishek Chatterjee;Matthew B. Francis;Scott J. Miller;Alanna Schepartz
  • 通讯作者:
    Alanna Schepartz
Direct and quantitative analysis of tRNA acylation using intact tRNA liquid chromatography–mass spectrometry
使用完整的 tRNA 液相色谱-质谱法对 tRNA 酰化进行直接定量分析
  • DOI:
    10.1038/s41596-024-01086-9
  • 发表时间:
    2025-01-06
  • 期刊:
  • 影响因子:
    16.000
  • 作者:
    Riley Fricke;Isaac Knudson;Cameron Verdayne Swenson;Sarah Smaga;Alanna Schepartz
  • 通讯作者:
    Alanna Schepartz
Live and let die : Bcl-2 family proteins regulate the intrinsic apoptotic pathway
生存和死亡:Bcl-2家族蛋白调节内在的细胞凋亡途径
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    S. E. Rutledge;J. Chin;Alanna Schepartz
  • 通讯作者:
    Alanna Schepartz
The biophysical requirements that govern the efficient endosomal escape of designed mini-proteins
控制设计的微型蛋白有效内体逃逸的生物物理要求
  • DOI:
    10.1038/s41557-025-01846-4
  • 发表时间:
    2025-07-08
  • 期刊:
  • 影响因子:
    20.200
  • 作者:
    Jonathan Giudice;Daniel D. Brauer;Madeline Zoltek;Angel L. Vázquez-Maldonado;Neville Dadina;Mark Kelly;Alanna Schepartz
  • 通讯作者:
    Alanna Schepartz

Alanna Schepartz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('Alanna Schepartz', 18)}}的其他基金

Role of protein unfolding in endosomal escape
蛋白质解折叠在内体逃逸中的作用
  • 批准号:
    2203903
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 51.4万
  • 项目类别:
    Standard Grant
NSF Center for Genetically Encoded Materials
NSF 基因编码材料中心
  • 批准号:
    2002182
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 51.4万
  • 项目类别:
    Cooperative Agreement
CCI Phase I: NSF Center for Genomically Encoded Materials (C-GEM)
CCI 第一阶段:NSF 基因组编码材料中心 (C-GEM)
  • 批准号:
    2021739
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    $ 51.4万
  • 项目类别:
    Standard Grant
CCI Phase I: NSF Center for Genomically Encoded Materials (C-GEM)
CCI 第一阶段:NSF 基因组编码材料中心 (C-GEM)
  • 批准号:
    1740549
  • 财政年份:
    2017
  • 资助金额:
    $ 51.4万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Presidential Young Investigator Award: Bioorganic Chemistry
总统青年研究员奖:生物有机化学
  • 批准号:
    9157486
  • 财政年份:
    1991
  • 资助金额:
    $ 51.4万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
Determination of the Active Site of Peptidyl-prolyl Isomerase Enzymes Using Peptide-Based Affinity Cleaving Reagents
使用基于肽的亲和裂解试剂测定肽基脯氨酰异构酶的活性位点
  • 批准号:
    9003527
  • 财政年份:
    1990
  • 资助金额:
    $ 51.4万
  • 项目类别:
    Standard Grant

相似国自然基金

AP2B通过WNT/BETA-CATENIN调控颅骨元件成骨活性差异的 分子机制研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2025
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
TGF-beta通路通过降低自噬-基因组稳定性介导胶质母细胞瘤间质亚型替莫唑胺耐药的机制研究
  • 批准号:
    82303919
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
一株新型野生动物来源Beta冠状病毒鉴定及感染人机制研究
  • 批准号:
    n/a
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
多尺度增强航空用近beta钛合金的微观结构调控及疲劳性能研究
  • 批准号:
    2023JJ40032
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
RNA结合蛋白Fam172a调控胰岛beta细胞胰岛素合成的作用与机制研究
  • 批准号:
    82300891
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
BRD4通过结合TEAD1调控β细胞增殖分化的机制研究
  • 批准号:
    82370801
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    49.00 万元
  • 项目类别:
    面上项目
碱性Beta分子筛封装CoOx及其HMF无碱氧化合成FDCA的性能研究
  • 批准号:
    22368023
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    32 万元
  • 项目类别:
    地区科学基金项目
广义beta展式中若干问题研究
  • 批准号:
    n/a
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    10.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
beta-分泌酶介导的胰岛素受体切割在2型糖尿病及其相关认知障碍发生中的新机制研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2022
  • 资助金额:
    52 万元
  • 项目类别:
    面上项目
Beta节律神经生理机制及其驱动闭环脑控rTMS增强中风运动功能康复应用研究
  • 批准号:
    82260364
  • 批准年份:
    2022
  • 资助金额:
    33 万元
  • 项目类别:
    地区科学基金项目

相似海外基金

A novel peptide assay for hepcidin clinical monitoring
一种用于铁调素临床监测的新型肽测定方法
  • 批准号:
    10698746
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 51.4万
  • 项目类别:
Self-Assembling Peptide Nanoparticles for in vivo Genome Editor Delivery to Hematopoietic Stem Cells
用于体内基因组编辑器递送至造血干细胞的自组装肽纳米颗粒
  • 批准号:
    10605021
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 51.4万
  • 项目类别:
Robust Mass Spectrometric Protein/Peptide Assays for Type 1 Diabetes Clinical Applications
适用于 1 型糖尿病临床应用的稳健质谱蛋白质/肽检测
  • 批准号:
    10730900
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 51.4万
  • 项目类别:
Developing a novel class of peptide antibiotics targeting carbapenem-resistant Gram-negative organisms
开发一类针对碳青霉烯类耐药革兰氏阴性生物的新型肽抗生素
  • 批准号:
    10674131
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 51.4万
  • 项目类别:
Interrogating beta cell function and heterogeneity of C-peptide preservation in patients with type 1 diabetes or chronic pancreatitis
探讨 1 型糖尿病或慢性胰腺炎患者的 β 细胞功能和 C 肽保存的异质性
  • 批准号:
    10721566
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 51.4万
  • 项目类别:
Nanoscale Coordination Polymers of Cyclic-di-nucleotides and Peptide Antigens for Effective Therapy of Metastatic Colorectal Cancer
环二核苷酸和肽抗原的纳米级配位聚合物可有效治疗转移性结直肠癌
  • 批准号:
    10731680
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 51.4万
  • 项目类别:
Determining how glucose-dependent insulinotropic polypeptide (GIP) and glucagon-like peptide 1 (GLP1) synergistically regulate beta cell function
确定葡萄糖依赖性促胰岛素多肽 (GIP) 和胰高血糖素样肽 1 (GLP1) 如何协同调节 β 细胞功能
  • 批准号:
    MR/W000881/1
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 51.4万
  • 项目类别:
    Fellowship
Development of peptide derivatives with amyloid-beta cleaving activity
开发具有淀粉样蛋白-β裂解活性的肽衍生物
  • 批准号:
    22K06508
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 51.4万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Prelimbic somatostatin peptide signaling in binge ethanol consumption
暴饮暴食中的边缘前生长抑素肽信号传导
  • 批准号:
    10721995
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 51.4万
  • 项目类别:
The Effects of the SCN1B Mimetic Peptide Badp1 on the Regulated Intramembrane Proteolysis Pathway
SCN1B 模拟肽 Badp1 对调节膜内蛋白水解途径的影响
  • 批准号:
    10676749
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 51.4万
  • 项目类别:
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了