Quantifying Small Molecules in Cells of Live Organisms
定量活体细胞中的小分子
基本信息
- 批准号:1045256
- 负责人:
- 金额:$ 30万
- 依托单位:
- 依托单位国家:美国
- 项目类别:Standard Grant
- 财政年份:2010
- 资助国家:美国
- 起止时间:2010-09-01 至 2013-08-31
- 项目状态:已结题
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
Small molecules form part of almost every biologically interesting signaling pathway. While they are commonly thought of as freely diffusible signals, it is likely that their localization is as tightly regulated as it is for most other components of signal transduction pathways. For example, although neurotransmitters are small, easily diffusible molecules, they remain highly localized to one part of a neuron, the synaptic cleft. On a larger scale, the developmentally important plant hormone auxin undergoes active transport within the plant that directs its localization to appropriate sites of action. Fluorescent protein tagging or immunofluorescence microscopy allows imaging of almost any protein of interest. In contrast to proteins, however, small molecules cannot be optically tagged or detected by antibodies, and so direct measurements of their localization and concentration in live, growing organisms are currently impossible in most cases. The goal of this proposal is to address these limitations by developing a generalizable procedure for quantitative real-time optical sensing of biologically active small molecules in living cells and whole organisms. Localized sensing of auxin and brassinosteroids (BRs) in Arabidopsis thaliana will serve as a proof-of-principle in addition to providing new insights into the interactions between these two hormone-signaling pathways. Once validated, this approach to detecting small molecules in living cells should be easily applicable to any small molecule of interest in any model organism, opening up many new approaches to the study of signal transduction. In a set of complementary experiments that are specific to plants, reporter plants that monitor BR or auxin receptor activation will be developed and made available to the community. Together with the first approach, these tools for hormone signaling will contribute to a deeper knowledge of plant growth and development, which can be used to develop predictive models for how plants cope with various environmental stresses. This project will also provide the opportunity to train excellent postdoctoral fellows in a multidisciplinary and forward-thinking area of biology.
小分子构成了几乎所有生物学上有趣的信号通路的一部分。虽然它们通常被认为是自由扩散的信号,但它们的定位很可能与信号转导途径的大多数其他成分一样受到严格调节。例如,虽然神经递质是小而容易扩散的分子,但它们仍然高度局限于神经元的一个部分,即突触间隙。在更大的范围内,植物发育中重要的植物激素生长素在植物内部进行主动运输,将其定位到适当的作用位点。荧光蛋白标记或免疫荧光显微镜允许成像几乎任何感兴趣的蛋白质。然而,与蛋白质相比,小分子不能被光学标记或被抗体检测,因此在大多数情况下,直接测量它们在活的、生长的生物体中的定位和浓度是不可能的。本提案的目标是通过开发一种可用于活细胞和整个生物体中生物活性小分子定量实时光学传感的通用程序来解决这些限制。拟南芥中生长素和油菜素内固醇(BRs)的局部感知除了为这两种激素信号通路之间的相互作用提供新的见解外,还将作为原理证明。一旦得到验证,这种检测活细胞小分子的方法应该很容易适用于任何模式生物中感兴趣的任何小分子,为信号转导的研究开辟了许多新的方法。在一系列针对植物的补充实验中,监测BR或生长素受体激活的报告植物将被开发并提供给社区。与第一种方法一起,这些激素信号传导工具将有助于更深入地了解植物的生长和发育,这可以用来开发植物如何应对各种环境胁迫的预测模型。该项目还将为培养生物学多学科和前瞻性领域的优秀博士后提供机会。
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 }}
Joanne Chory其他文献
Author Correction: Downstream nuclear events in brassinosteroid signaling.
作者更正:油菜素类固醇信号传导中的下游核事件。
- DOI:
- 发表时间:
2023 - 期刊:
- 影响因子:64.8
- 作者:
Grégory Vert;Joanne Chory - 通讯作者:
Joanne Chory
The role of ethylene in plant temperature stress response
乙烯在植物温度胁迫响应中的作用
- DOI:
10.1016/j.tplants.2023.03.001 - 发表时间:
2023-07-01 - 期刊:
- 影响因子:20.800
- 作者:
Jianyan Huang;Xiaobo Zhao;Marco Bürger;Joanne Chory;Xinchao Wang - 通讯作者:
Xinchao Wang
Strigolactones initiate the formation of haustorium-like structures in <em>Castilleja</em>
- DOI:
10.1016/j.isci.2024.111491 - 发表时间:
2024-12-20 - 期刊:
- 影响因子:
- 作者:
Marco Bürger;Danica Peterson;Joanne Chory - 通讯作者:
Joanne Chory
Structural and chemical biology of deacetylases for carbohydrates, proteins, small molecules and histones
用于碳水化合物、蛋白质、小分子和组蛋白的脱乙酰酶的结构和化学生物学
- DOI:
10.1038/s42003-018-0214-4 - 发表时间:
2018-12-05 - 期刊:
- 影响因子:5.100
- 作者:
Marco Bürger;Joanne Chory - 通讯作者:
Joanne Chory
Structure du cofacteur GUN4 du complexe Mg-chélatase : Une nouvelle conformation pour la fixation de la porphyrine
镁螯合酶复合物 GUN4 的结构:卟啉固定的新构象
- DOI:
10.1051/medsci/20052111903 - 发表时间:
2005 - 期刊:
- 影响因子:0.7
- 作者:
Mark A. Verdecia;R. Larkin;Jean;Roland Riek;Joanne Chory;Joseph P. Noel - 通讯作者:
Joseph P. Noel
Joanne Chory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('Joanne Chory', 18)}}的其他基金
Brassinosteroid-auxin synergism to dissect hormone response pathways in Arabidopsis
油菜素类固醇-生长素协同作用剖析拟南芥中的激素反应途径
- 批准号:
0649389 - 财政年份:2007
- 资助金额:
$ 30万 - 项目类别:
Continuing Grant
Brassinosteroid-Auxin Synergism to Dissect Hormone Response Pathways in Arabidopsis
油菜素类固醇-生长素协同作用剖析拟南芥激素反应途径
- 批准号:
0315845 - 财政年份:2003
- 资助金额:
$ 30万 - 项目类别:
Continuing Grant
Molecular Genetic Analysis of det Loci of Arabidopsis thaliana
拟南芥基因座的分子遗传学分析
- 批准号:
9631390 - 财政年份:1996
- 资助金额:
$ 30万 - 项目类别:
Continuing Grant
Molecular Genetic Analysis of det Loci of Arabidopsis thaliana
拟南芥基因座的分子遗传学分析
- 批准号:
9206331 - 财政年份:1992
- 资助金额:
$ 30万 - 项目类别:
Continuing Grant
Application of In Vivo Mapping Strategies to Order Arabidopsis YAC Libraries
应用体内作图策略订购拟南芥 YAC 文库
- 批准号:
9116923 - 财政年份:1991
- 资助金额:
$ 30万 - 项目类别:
Standard Grant
Molecular Genetic Analysis of det loci of Arabiodopsis thaliana
拟南芥基因座的分子遗传学分析
- 批准号:
8904106 - 财政年份:1989
- 资助金额:
$ 30万 - 项目类别:
Continuing Grant
相似国自然基金
昼夜节律性small RNA在血斑形成时间推断中的法医学应用研究
- 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
tRNA-derived small RNA上调YBX1/CCL5通路参与硼替佐米诱导慢性疼痛的机制研究
- 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
Small RNA调控I-F型CRISPR-Cas适应性免疫性的应答及分子机制
- 批准号:32000033
- 批准年份:2020
- 资助金额:24.0 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
Small RNAs调控解淀粉芽胞杆菌FZB42生防功能的机制研究
- 批准号:31972324
- 批准年份:2019
- 资助金额:58.0 万元
- 项目类别:面上项目
变异链球菌small RNAs连接LuxS密度感应与生物膜形成的机制研究
- 批准号:81900988
- 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
肠道细菌关键small RNAs在克罗恩病发生发展中的功能和作用机制
- 批准号:31870821
- 批准年份:2018
- 资助金额:56.0 万元
- 项目类别:面上项目
基于small RNA 测序技术解析鸽分泌鸽乳的分子机制
- 批准号:31802058
- 批准年份:2018
- 资助金额:26.0 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
Small RNA介导的DNA甲基化调控的水稻草矮病毒致病机制
- 批准号:31772128
- 批准年份:2017
- 资助金额:60.0 万元
- 项目类别:面上项目
基于small RNA-seq的针灸治疗桥本甲状腺炎的免疫调控机制研究
- 批准号:81704176
- 批准年份:2017
- 资助金额:20.0 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
水稻OsSGS3与OsHEN1调控small RNAs合成及其对抗病性的调节
- 批准号:91640114
- 批准年份:2016
- 资助金额:85.0 万元
- 项目类别:重大研究计划
相似海外基金
Atomic scale reactivity of small islands of a bimetallic alloy on ceria to small molecules investigated by ultrahigh resolution atomic force microscopy
通过超高分辨率原子力显微镜研究二氧化铈上双金属合金小岛对小分子的原子尺度反应性
- 批准号:
24K01350 - 财政年份:2024
- 资助金额:
$ 30万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
AuNPs and DNA Aptamer-Driven Terahertz Sensor for Highly Sensitive Detection of Small Molecules
AuNP 和 DNA 适配体驱动的太赫兹传感器,用于小分子的高灵敏度检测
- 批准号:
24K07524 - 财政年份:2024
- 资助金额:
$ 30万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Postdoctoral Fellowship: MPS-Ascend: Quantifying Accelerated Reaction Kinetics in Microdroplets with pH-Jump and Mass Spectrometry: From Small Molecules to Proteins and Beyond
博士后奖学金:MPS-Ascend:利用 pH 跳跃和质谱定量微滴中的加速反应动力学:从小分子到蛋白质及其他
- 批准号:
2316167 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 30万 - 项目类别:
Fellowship Award
Novel approach to identify RNA-bound small molecules in vivo
体内鉴定 RNA 结合小分子的新方法
- 批准号:
10646626 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 30万 - 项目类别:
Small molecules targeting RuvBL complex for triple negative breast cancer
靶向 RuvBL 复合物的小分子治疗三阴性乳腺癌
- 批准号:
10751401 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 30万 - 项目类别:
Characterization of small molecules that lower mutant huntingtin protein as potential therapeutics for Huntington’s disease
降低突变亨廷顿蛋白作为亨廷顿病潜在疗法的小分子的表征
- 批准号:
10759097 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 30万 - 项目类别:
Bond Dissociation Energies and Electronic Structure of Small Transition Metal and Lanthanide Molecules
过渡金属和镧系小分子的键解离能和电子结构
- 批准号:
2305293 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 30万 - 项目类别:
Standard Grant
Accurate Electronic and Vibrational Structure Calculations of Metal-Containing Small Molecules of Importance to Precision Measurement and Laser Cooling
含金属小分子的精确电子和振动结构计算对于精密测量和激光冷却具有重要意义
- 批准号:
2309253 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 30万 - 项目类别:
Standard Grant
Comprehensive, Real Time Monitoring of the Accumulation and Clearance of Small Molecules in Kidney Disease
全面、实时监测肾脏疾病中小分子的积累和清除
- 批准号:
10863011 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 30万 - 项目类别:
Novel Disease-modifying Small Molecules for Treatment of Alzheimer's Disease”
用于治疗阿尔茨海默病的新型疾病修饰小分子 –
- 批准号:
10485602 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 30万 - 项目类别: