Development and application of EPR-spectroscopic methods for the analysis of structure and dynamics of integral membrane proteins using the Na+/proline transporter PutP as a model
EPR 光谱方法的开发和应用,以 Na /脯氨酸转运蛋白 PutP 作为模型分析整合膜蛋白的结构和动力学
基本信息
- 批准号:5452540
- 负责人:
- 金额:--
- 依托单位:
- 依托单位国家:德国
- 项目类别:Research Grants
- 财政年份:2005
- 资助国家:德国
- 起止时间:2004-12-31 至 2015-12-31
- 项目状态:已结题
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
Understanding protein function at the molecular level requires information not only on protein structure and but also on its dynamics. Due to their hydrophobic nature, this information is particularly difficult to obtain for integral membrane proteins such as secondary transport proteins. This research proposal aims at the advancement of electron paramagnetic resonance (EPR) spectroscopic methods to probe structure and dynamics of membrane proteins in their native environment utilising the Na+/proline transporter PutP as a model. After modelling static structure based on pulsed EPR distance data, our research activities shall focus on conformational alterations required to translocate coupling ion and substrate across the membrane. Thereby, cw and pulse EPR mobility, accessibility, and distance data as well as spin label-phospholipid headgroup distances (31P ENDOR) shall be used to characterise individual conformational states under equilibrium conditions, and to follow the time course of conformational changes. An approach that translates resulting correlated distance changes in the nanometer range into a coarse-grained model of structural changes of PutP will be developed. Therein, data on spin label mobility and accessibility shall be used to control and refine the model. Based on known similarities at the tertiary structure level, information on PutP dynamics is expected to be transferable to transporters of various families.
在分子水平上理解蛋白质的功能不仅需要蛋白质结构的信息,还需要其动力学的信息。由于它们的疏水性质,对于整合膜蛋白如二级转运蛋白,该信息特别难以获得。本研究建议的目的是在电子顺磁共振(EPR)光谱方法的进步,以探测膜蛋白的结构和动力学在其原生环境中利用Na+/脯氨酸转运蛋白PutP作为模型。在基于脉冲EPR距离数据建模静态结构后,我们的研究活动将集中在跨膜转运耦合离子和底物所需的构象改变上。因此,cw和脉冲EPR迁移率、可及性和距离数据以及自旋标记-磷脂头基距离(31 P ENDOR)应用于确定平衡条件下的单个构象状态,并跟踪构象变化的时间过程。将开发一种方法,将产生的相关的距离变化在纳米范围内的PutP的结构变化的粗粒度模型。其中,关于自旋标记迁移率和可及性的数据应用于控制和改进模型。基于已知的相似性在三级结构水平上,PutP动力学的信息预计将被转移到运输的各个家庭。
项目成果
期刊论文数量(3)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Extracellular loop 4 of the proline transporter PutP controls the periplasmic entrance to ligand binding sites.
脯氨酸转运蛋白 PutP 的细胞外环 4 控制配体结合位点的周质入口
- DOI:10.1016/j.str.2014.03.011
- 发表时间:2014
- 期刊:
- 影响因子:5.7
- 作者:Dunkel;Hilger;Lipiszko;Polyhach;Jeschke;Bracher;Steinhoff
- 通讯作者:Steinhoff
{{
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 }}
Professor Dr. Heinrich Jung其他文献
Professor Dr. Heinrich Jung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('Professor Dr. Heinrich Jung', 18)}}的其他基金
Structure-function analysis of the NA+/proline transporter PutP
NA/脯氨酸转运蛋白 PutP 的结构功能分析
- 批准号:
5445607 - 财政年份:2005
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Research Grants
Molekulare Grundlagen der Substraterkennung durch das Geißel-spezifische Typ III-Proteintransportsystem aus Escherichia coli
大肠杆菌鞭毛特异性 III 型蛋白转运系统底物识别的分子基础
- 批准号:
5306114 - 财政年份:2001
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Research Grants
Role of tripartite efflux pumps in pyoverdine secretion in Pseudomonas putida KT2440
三联外排泵在恶臭假单胞菌 KT2440 的丙酮丁分泌中的作用
- 批准号:
430651076 - 财政年份:
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Research Grants
相似国自然基金
Graphon mean field games with partial observation and application to failure detection in distributed systems
- 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
均相液相生物芯片检测系统的构建及其在癌症早期诊断上的应用
- 批准号:82372089
- 批准年份:2023
- 资助金额:48.00 万元
- 项目类别:面上项目
用于小尺寸管道高分辨成像荧光聚合物点的构建、成像机制及应用研究
- 批准号:82372015
- 批准年份:2023
- 资助金额:48.00 万元
- 项目类别:面上项目
网格中以情境为中心的应用自动化研究
- 批准号:60703054
- 批准年份:2007
- 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
Investigation and Application of Pulse Shaping to High-Frequency Electron Paramagnetic Resonance (EPR) / Zero-field Optically Detected Magnetic Resonance (ODMR) Spectroscopy
脉冲整形在高频电子顺磁共振 (EPR)/零场光检测磁共振 (ODMR) 光谱中的研究和应用
- 批准号:
2004252 - 财政年份:2020
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Continuing Grant
A novel generic method for prediction of spectral line shapes from Molecular Dynamics modelling: Application to EPR
一种通过分子动力学建模预测谱线形状的新型通用方法:在 EPR 中的应用
- 批准号:
EP/P007554/1 - 财政年份:2017
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Research Grant
Project 3: Direct & Repeated Measurement of pO2 in Deep-seated Tumors using EPR O
项目3:直接
- 批准号:
8795077 - 财政年份:2015
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Application of an in-vivo portable EPR dosimetry against radiation exposures
体内便携式 EPR 剂量测定在辐射暴露中的应用
- 批准号:
26462841 - 财政年份:2014
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Synthesis of a dual pH-pO2 hydromethyl trityl probe for EPR imaging in vivo
用于体内 EPR 成像的双 pH-pO2 氢甲基三苯甲基探针的合成
- 批准号:
8493034 - 财政年份:2013
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Synthesis of a dual pH-pO2 hydromethyl trityl probe for EPR imaging in vivo
用于体内 EPR 成像的双 pH-pO2 氢甲基三苯甲基探针的合成
- 批准号:
8626397 - 财政年份:2013
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Application of Amplitude/Phase Modulated Pulses for Dipolar EPR Spectroscopy
调幅/调相脉冲在偶极 EPR 光谱中的应用
- 批准号:
221296566 - 财政年份:2012
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Priority Programmes
EPR spectroscopy of paramagnetic centers and adsorption complexes in porous metal organic frameworks: Development and application of dielectric resonators and microresonators for investigations of small single crystals
多孔金属有机框架中顺磁中心和吸附配合物的 EPR 光谱:用于研究小型单晶的介电谐振器和微谐振器的开发和应用
- 批准号:
221210846 - 财政年份:2012
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Priority Programmes
Human application of in vivo EPR Dosimetry
体内 EPR 剂量测定的人体应用
- 批准号:
23592769 - 财政年份:2011
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Bridging the gap between Molecular Dynamics and EPR spectroscopy: Application to Liquid Crystal systems
弥合分子动力学和 EPR 光谱之间的差距:在液晶系统中的应用
- 批准号:
EP/H020411/1 - 财政年份:2010
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Research Grant