Synthetic P-bodies: Coupling gene expression and ribonucleoprotein granules in synthetic cell vesicles for sensing and response

合成 P 体:将合成细胞囊泡中的基因表达和核糖核蛋白颗粒偶联以进行传感和响应

基本信息

  • 批准号:
    2123465
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 99.23万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
    Standard Grant
  • 财政年份:
    2021
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2021-08-01 至 2024-07-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

Synthetic biologists are embarking on efforts to build synthetic cells with specific functions and desired applications such as the ability to eradicate infection-causing microbes or the ability to breakdown toxic chemicals in the environment. One basic function these synthetic cells will need is the ability to actively sense and respond to the external environment. The goal of this project is to test a synthetic compartmentalization system known as programmable bodies or P-bodies, which is designed to provide synthetic cells with the ability to sense and respond to environmental cues. In addition to the development of synthetic P-bodies, this project will allow an interdisciplinary team to train graduate and undergraduate students, to expand the intellectual and professional networks available to participants, and to design and deliver a learning module on “synthetic life ethics.”This project integrates advances in bottom-up synthetic biology and engineering of liquid-liquid phase separation of intrinsically disordered proteins, nucleic-acid binding proteins, and nucleic acids. Specifically, the goal is to develop a versatile synthetic cell platform that integrates intracellular synthetic P-bodies which dynamically respond to, and regulate, gene expression in manners analogous to natural membraneless organelles. These bodies comprise phase-separated nucleic acids and engineered fusions of intrinsically disordered proteins and ribonucleoproteins. Their dynamic and reversible formation and dissolution is mediated by chemically induced gene expression to enable chemical sensing. Molecular-level response is likewise enabled by the triggered formation and dissolution of the synthetic P-bodies to sequester or release molecular cargo. The project integrates synthetic cells into functional hybrid materials systems for the specific application of controlling formation of bacterial biofilms.This award reflects NSF's statutory mission and has been deemed worthy of support through evaluation using the Foundation's intellectual merit and broader impacts review criteria.
合成生物学家正在努力构建具有特定功能和所需应用的合成细胞,例如根除引起感染的微生物的能力或分解环境中有毒化学物质的能力。 这些合成细胞所需的一项基本功能是主动感知和响应外部环境的能力。 该项目的目标是测试一种称为可编程体或 P 体的合成区室化系统,该系统旨在为合成细胞提供感知和响应环境线索的能力。 除了开发合成P体之外,该项目还将允许跨学科团队培训研究生和本科生,扩大参与者可用的知识和专业网络,并设计和提供“合成生命伦理学”的学习模块。该项目整合了自下而上的合成生物学和本质无序蛋白质、核酸结合蛋白的液-液相分离工程的进展。 核酸。具体来说,我们的目标是开发一个多功能合成细胞平台,该平台整合了细胞内合成 P 体,以类似于天然无膜细胞器的方式动态响应和调节基因表达。这些体包含相分离的核酸以及本质上无序的蛋白质和核糖核蛋白的工程融合物。它们动态且可逆的形成和溶解是由化学诱导的基因表达介导的,以实现化学传感。分子水平的响应同样是通过触发合成 P 体的形成和溶解来隔离或释放分子货物而实现的。该项目将合成细胞集成到功能性混合材料系统中,用于控制细菌生物膜形成的具体应用。该奖项反映了 NSF 的法定使命,并通过使用基金会的智力价值和更广泛的影响审查标准进行评估,被认为值得支持。

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 }}

Gabriel Lopez其他文献

Analysis of green e-methanol supply costs: Domestic production in Europe versus imports via pipeline and sea shipping
绿色电子甲醇供应成本分析:欧洲国内生产与通过管道及海运进口的比较
  • DOI:
    10.1016/j.renene.2024.122336
  • 发表时间:
    2025-03-01
  • 期刊:
  • 影响因子:
    9.100
  • 作者:
    Tansu Galimova;Mahdi Fasihi;Dmitrii Bogdanov;Gabriel Lopez;Christian Breyer
  • 通讯作者:
    Christian Breyer
Liposomal delivery of methylphosphonate antisense oligodeoxynucleotides in chronic myelogenous leukemia.
慢性粒细胞白血病中甲基膦酸反义寡脱氧核苷酸的脂质体递送。
  • DOI:
  • 发表时间:
    1994
  • 期刊:
  • 影响因子:
    20.3
  • 作者:
    A. Tari;Stanley D. Tucker;A. Deisseroth;Gabriel Lopez
  • 通讯作者:
    Gabriel Lopez
Establishing an Integrative Oncology Service: Essential Aspects of Program Development
  • DOI:
    10.1007/s11912-024-01504-x
  • 发表时间:
    2024-02-15
  • 期刊:
  • 影响因子:
    5.000
  • 作者:
    Judith Lacey;Alissa Huston;Gabriel Lopez;Julia Ruiz Vozmediano;Chun Sing Lam;Santhosshi Narayanan;Weidong Lu;Ursula Wolf;Ishwaria M. Subbiah;Patrick Richard;Ana Maria Lopez;Santosh Rao;Moshe Frenkel
  • 通讯作者:
    Moshe Frenkel
Acupuncture for Cancer-Related Anorexia: a Review of the Current Evidence
  • DOI:
    10.1007/s11912-021-01067-1
  • 发表时间:
    2021-05-05
  • 期刊:
  • 影响因子:
    5.000
  • 作者:
    Wenli Liu;Gabriel Lopez;Santhosshi Narayanan;Aiham Qdaisat;Yimin Geng;Shouhao Zhou;Michael Spano;Susan Underwood;Marie G. Eclache;Rony Dev;Shalini Dalal;Eduardo Bruera;Lorenzo Cohen
  • 通讯作者:
    Lorenzo Cohen
From knowledge gaps to technological maturity: A comparative review of pathways to deep emission reduction for energy-intensive industries
  • DOI:
    10.1016/j.rser.2024.115023
  • 发表时间:
    2025-02-01
  • 期刊:
  • 影响因子:
  • 作者:
    Philipp Diesing;Gabriel Lopez;Philipp Blechinger;Christian Breyer
  • 通讯作者:
    Christian Breyer

Gabriel Lopez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('Gabriel Lopez', 18)}}的其他基金

URoL:ASC: Biosensors for Field Detection of Aqueous Heavy Metals: A Collaboration with Native American Communities
URoL:ASC:用于现场检测含水重金属的生物传感器:与美洲原住民社区的合作
  • 批准号:
    2318897
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 99.23万
  • 项目类别:
    Standard Grant
SBIR Phase I: Development of a Novel Biocontainment/Biosafety Platform Using Synthetic Auxotrophs
SBIR 第一阶段:使用合成营养缺陷型开发新型生物防护/生物安全平台
  • 批准号:
    2126430
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 99.23万
  • 项目类别:
    Standard Grant
EAGER: Engineered, Smart, Nucleic Acid-Binding, Intrinsically Disordered Proteins to Enable Ubiquitous Detection of Viral Pathogens and Diagnosis
EAGER:工程化、智能、核酸结合、本质无序的蛋白质,可实现病毒病原体的普遍检测和诊断
  • 批准号:
    2031774
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 99.23万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
RoL: Conference: DESYN-C3: An International Conference on Engineering Synthetic Cells and Organelles
RoL:会议:DESYN-C3:工程合成细胞和细胞器国际会议
  • 批准号:
    1841170
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    $ 99.23万
  • 项目类别:
    Standard Grant
I-Corps: Soft Robotics-Inspired Antifouling Urinary Catheters for Reducing Infection
I-Corps:受软机器人启发的防污导尿管,可减少感染
  • 批准号:
    1560734
  • 财政年份:
    2015
  • 资助金额:
    $ 99.23万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Continuous Acoustic Assembly of Metallic Nanoparticles in Microfluidic Systems
微流体系统中金属纳米颗粒的连续声学组装
  • 批准号:
    1363483
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 99.23万
  • 项目类别:
    Standard Grant
EAGER: Elastomeric Capture Microparticles for High Sensitivity Biodection
EAGER:用于高灵敏度生物检测的弹性体捕获微粒
  • 批准号:
    1050176
  • 财政年份:
    2010
  • 资助金额:
    $ 99.23万
  • 项目类别:
    Standard Grant
SENSORS: Multi-Analyte Affinity Micro-Columns with Amplified Multi-Parameter Fluorescence Detection
传感器:具有放大多参数荧光检测功能的多分析物亲和微柱
  • 批准号:
    0332315
  • 财政年份:
    2003
  • 资助金额:
    $ 99.23万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
Fluorescence Lifetime-Based Measurements of Biosensor Arrays Using Closed Loop Auto-Oscillating Systems
使用闭环自动振荡系统对生物传感器阵列进行基于荧光寿命的测量
  • 批准号:
    0230818
  • 财政年份:
    2002
  • 资助金额:
    $ 99.23万
  • 项目类别:
    Standard Grant
CAREER: Hybrid Material Routes to Porous Amorphous Ceramics with Controlled Microstructure
职业:具有受控微观结构的多孔非晶陶瓷的混合材料路线
  • 批准号:
    9624841
  • 财政年份:
    1996
  • 资助金额:
    $ 99.23万
  • 项目类别:
    Standard Grant

相似国自然基金

槲蕨绿色球状体(Green Globular Bodies, GGBs)的形态发生机制研究
  • 批准号:
    31600264
  • 批准年份:
    2016
  • 资助金额:
    20.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
P-bodies相关蛋白MOV10抑制病毒机制的研究
  • 批准号:
    81601771
  • 批准年份:
    2016
  • 资助金额:
    17.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
细胞核体Cajal bodies和小分子非编码RNA在肿瘤干细胞中协同调节基因簇的形成
  • 批准号:
    31471271
  • 批准年份:
    2014
  • 资助金额:
    85.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
利用TMV在烟草中高效表达rPA(Reteplase)
  • 批准号:
    31160032
  • 批准年份:
    2011
  • 资助金额:
    52.0 万元
  • 项目类别:
    地区科学基金项目
拟南芥中新型腺苷酸激酶6(AK6)基因的克隆和功能研究
  • 批准号:
    31071075
  • 批准年份:
    2010
  • 资助金额:
    31.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目

相似海外基金

SBIR Phase I: Developing an Indoor Method to Produce Morel Mushroom Fruiting Bodies
SBIR 第一阶段:开发生产羊肚菌子实体的室内方法
  • 批准号:
    2325697
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 99.23万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Causes and Downstream Effects of 14-3-3 Phosphorylation in Synucleinopathies
突触核蛋白病中 14-3-3 磷酸化的原因和下游影响
  • 批准号:
    10606132
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 99.23万
  • 项目类别:
tricloSENSE - Fluorescent sensor for triclosan and analogous chemical pollutants in water bodies
tricloSENSE - 用于检测水体中三氯生和类似化学污染物的荧光传感器
  • 批准号:
    EP/Z000866/1
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 99.23万
  • 项目类别:
    Fellowship
The Proactive and Reactive Neuromechanics of Instability in Aging and Dementia with Lewy Bodies
衰老和路易体痴呆中不稳定的主动和反应神经力学
  • 批准号:
    10749539
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 99.23万
  • 项目类别:
Systematic mapping of magma bodies under Cascades volcanoes
喀斯喀特火山下岩浆体的系统制图
  • 批准号:
    2313452
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 99.23万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Understanding the impact of political turmoil and economic collapse on the bodies, cultures, and lives of Asian children
了解政治动荡和经济崩溃对亚洲儿童的身体、文化和生活的影响
  • 批准号:
    23H00946
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 99.23万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
Innovative Geodetic Surveys for Determining Surface and Internal Structures of Solar System Small Bodies
用于确定太阳系小天体表面和内部结构的创新大地测量
  • 批准号:
    23K17710
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 99.23万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
Home/bodies: Exploring the affective experiences of people at home using scenographic practice and ecological thinking
家/身体:利用场景实践和生态思维探索人们在家中的情感体验
  • 批准号:
    2888014
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 99.23万
  • 项目类别:
    Studentship
Project 3: 3-D Molecular Atlas of cerebral amyloid angiopathy in the aging brain with and without co-pathology
项目 3:有或没有共同病理的衰老大脑中脑淀粉样血管病的 3-D 分子图谱
  • 批准号:
    10555899
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 99.23万
  • 项目类别:
Mechanisms of compartmentalized plasticity in learning and memory
学习和记忆的区隔可塑性机制
  • 批准号:
    10522519
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 99.23万
  • 项目类别:
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了