Collaborative Research: Predictive Modeling of Maize Metabolism

合作研究:玉米代谢的预测模型

基本信息

  • 批准号:
    1517256
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 52.33万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
    Continuing Grant
  • 财政年份:
    2015
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2015-08-01 至 2019-07-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

-----------------------------------------------------------------------------------------Abstract for Award no. 1517256 (MCB-SSB)This project will develop and test predictive mathematical models of the chemical reactions (metabolism) by which maize (corn) transforms the sugars produced during photosynthesis into compounds such as starch that are stored in the seeds. The goal is to understand starch metabolism better and provide the means for enhancing food production. This study will reveal fundamental principles of metabolic function and dynamics, and provide interdisciplinary training (in mathematical modeling, genetic engineering and metabolic biochemistry) to students engaged in this project. Starchy endosperm (SE) is the major site of carbohydrate and protein storage in cereals, but atypical constraints complicate detailed resolution of the system. These include a steady state oxygen level of essentially zero, coincident with energy-expensive breakdown and re-synthesis of building blocks prior to storage polymer formation. A major question in SE metabolism is how ATP is generated to support starch and protein synthesis, and how the photo-assimilate is divided between catabolic and anabolic pathways. This project will expand upon existing flux models to account for bio-energetic parameters, and probe the system by directed genetic modifications that impair specific metabolic nodes. Metabolite levels and flux maps will be compared between SE from unaltered and mutant lines. These data will be applied to refine the mathematical models and test hypotheses of how the system diverts chemical resources for storage compound accumulation.
-1517256号奖摘要(MCB-SSB)本项目将开发和测试化学反应的预测数学模型玉米(玉米)通过光合作用将产生的糖转化为化合物,如储存在种子中的淀粉。目的是更好地了解淀粉代谢,并提供提高粮食产量的方法。本研究将揭示代谢功能和动力学的基本原理,并为从事该项目的学生提供跨学科培训(数学建模,遗传工程和代谢生物化学)。淀粉胚乳(SE)是谷物中碳水化合物和蛋白质储存的主要场所,但非典型限制使系统的详细解析变得复杂。这些包括基本上为零的稳态氧水平,与在存储聚合物形成之前的结构单元的能量昂贵的分解和再合成一致。SE代谢中的一个主要问题是如何产生ATP以支持淀粉和蛋白质合成,以及光同化物如何在分解代谢和合成代谢途径之间分配。该项目将扩展现有的通量模型,以考虑生物能量参数,并通过损害特定代谢节点的定向遗传修饰来探测系统。将比较来自未改变和突变株系的SE之间的代谢物水平和通量图。这些数据将被应用于完善的数学模型和测试假设的系统如何转移化学资源的存储化合物积累。

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 }}

Alan Myers其他文献

Science fiction in the classroom
Flare mitigation strategies in extreme ultraviolet lithography
  • DOI:
    10.1016/j.mee.2008.01.098
  • 发表时间:
    2008-05-01
  • 期刊:
  • 影响因子:
  • 作者:
    Insung Kim;Alan Myers;Lawrence S. Melvin III;Brian Ward;Gian Francesco Lorusso;Rik Jonckheere;Anne-Marie Goethals;Kurt Ronse
  • 通讯作者:
    Kurt Ronse
Assessment of the positioning accuracy of a small articulated robot during machining operations
评估小型多关节机器人在加工操作过程中的定位精度
  • DOI:
  • 发表时间:
    2013
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Alzarok;Hamza;Fletcher;Andrew P Simon;Alan Myers
  • 通讯作者:
    Alan Myers

Alan Myers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('Alan Myers', 18)}}的其他基金

Arabidopsis 2010: Functional Genomics of Arabidopsis Starch Granule Metabolism
拟南芥 2010:拟南芥淀粉颗粒代谢的功能基因组学
  • 批准号:
    0209789
  • 财政年份:
    2002
  • 资助金额:
    $ 52.33万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
Mutational Analysis of Photosystem I Function
光系统I功能突变分析
  • 批准号:
    0078264
  • 财政年份:
    2000
  • 资助金额:
    $ 52.33万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
SGER: Molecular Simulation for Prediction of Mixture Adsorption on Zeolites
SGER:预测混合物在沸石上吸附的分子模拟
  • 批准号:
    0080915
  • 财政年份:
    2000
  • 资助金额:
    $ 52.33万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Functional Expression of a Starch Biosynthetic System in Yeast
酵母淀粉生物合成系统的功能表达
  • 批准号:
    9982555
  • 财政年份:
    2000
  • 资助金额:
    $ 52.33万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
Genetic and Molecular Analysis of Differentiation Mechanismsin Saccharomyces cerevisae
酿酒酵母分化机制的遗传和分子分析
  • 批准号:
    9604247
  • 财政年份:
    1997
  • 资助金额:
    $ 52.33万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
Experimental & Theoretical Studies of Selectivity & Heats of Adsorption of Gaseous Mixtures in Zeolites: Effect of Pore Size and Electric Field
实验性的
  • 批准号:
    9610030
  • 财政年份:
    1997
  • 资助金额:
    $ 52.33万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
Mutational Analysis of Photosystem I Function
光系统I功能突变分析
  • 批准号:
    9723001
  • 财政年份:
    1997
  • 资助金额:
    $ 52.33万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
Signal Transduction Training Group
信号转导训练组
  • 批准号:
    9602259
  • 财政年份:
    1996
  • 资助金额:
    $ 52.33万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
Genetic Analysis of Morphologic Differentiation in Saccharomyces Cerevisiae
酿酒酵母形态分化的遗传分析
  • 批准号:
    9319028
  • 财政年份:
    1994
  • 资助金额:
    $ 52.33万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
Adsorption of Fluid Mixtures in Micropores: Simulation and Experiment
微孔中流体混合物的吸附:模拟与实验
  • 批准号:
    9213832
  • 财政年份:
    1993
  • 资助金额:
    $ 52.33万
  • 项目类别:
    Continuing Grant

相似国自然基金

Research on Quantum Field Theory without a Lagrangian Description
  • 批准号:
    24ZR1403900
  • 批准年份:
    2024
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
Cell Research
  • 批准号:
    31224802
  • 批准年份:
    2012
  • 资助金额:
    24.0 万元
  • 项目类别:
    专项基金项目
Cell Research
  • 批准号:
    31024804
  • 批准年份:
    2010
  • 资助金额:
    24.0 万元
  • 项目类别:
    专项基金项目
Cell Research (细胞研究)
  • 批准号:
    30824808
  • 批准年份:
    2008
  • 资助金额:
    24.0 万元
  • 项目类别:
    专项基金项目
Research on the Rapid Growth Mechanism of KDP Crystal
  • 批准号:
    10774081
  • 批准年份:
    2007
  • 资助金额:
    45.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目

相似海外基金

Belmont Forum Collaborative Research: Climate-Induced Migration in Africa and Beyond: Big Data and Predictive Analytics
贝尔蒙特论坛合作研究:非洲及其他地区气候引起的移民:大数据和预测分析
  • 批准号:
    2310908
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 52.33万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
Collaborative Research: New Phase Diagrams for Predictive Solvothermal Synthesis in Non-Aqueous Solvents
合作研究:非水溶剂中预测溶剂热合成的新相图
  • 批准号:
    2240281
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 52.33万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
Collaborative Research: New Phase Diagrams for Predictive Solvothermal Synthesis in Non-Aqueous Solvents
合作研究:非水溶剂中预测溶剂热合成的新相图
  • 批准号:
    2240282
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 52.33万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
Collaborative Research: Scalable Data-Enabled Predictive Control for Heterogeneous Mixed Traffic Systems
协作研究:异构混合流量系统的可扩展数据支持预测控制
  • 批准号:
    2320697
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 52.33万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Ideas Lab: Collaborative Research: Integrating cross-kingdom lncRNA genetic and functional interactions to build predictive network models
创意实验室:协作研究:整合跨界 lncRNA 遗传和功能相互作用,构建预测网络模型
  • 批准号:
    2243562
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 52.33万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: Scalable Data-Enabled Predictive Control for Heterogeneous Mixed Traffic Systems
协作研究:异构混合流量系统的可扩展数据支持预测控制
  • 批准号:
    2320698
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 52.33万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: EAGER: SSMCDAT2023: Data-driven Predictive Understanding of Oxidation Resistance in High-Entropy Alloy Nanoparticles
合作研究:EAGER:SSMCDAT2023:数据驱动的高熵合金纳米颗粒抗氧化性预测理解
  • 批准号:
    2334386
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 52.33万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: EAGER: SSMCDAT2023: Data-driven Predictive Understanding of Oxidation Resistance in High-Entropy Alloy Nanoparticles
合作研究:EAGER:SSMCDAT2023:数据驱动的高熵合金纳米颗粒抗氧化性预测理解
  • 批准号:
    2334385
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 52.33万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: Digital Twin Predictive Reliability Modeling of Solid-State Transformers
合作研究:固态变压器的数字孪生预测可靠性建模
  • 批准号:
    2228873
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 52.33万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: EAGER: Reliable Monitoring and Predictive Modeling for Safer Future Smart Transportation Structures
合作研究:EAGER:可靠的监控和预测建模,打造更安全的未来智能交通结构
  • 批准号:
    2329801
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 52.33万
  • 项目类别:
    Standard Grant
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了