OSMOLYTE PROTECTION OF PROTEINS AGAINST INACTIVATION
渗透剂保护蛋白质免遭失活
基本信息
- 批准号:2629044
- 负责人:
- 金额:$ 16.5万
- 依托单位:
- 依托单位国家:美国
- 项目类别:
- 财政年份:1993
- 资助国家:美国
- 起止时间:1993-08-01 至 2002-03-31
- 项目状态:已结题
- 来源:
- 关键词:alkaline phosphatase arginine betaine compound bioenergetics cell osmotic pressure chemical stability electrolytes enzyme activity gel filtration chromatography glycerophosphorylcholine inositol nuclear magnetic resonance spectroscopy pancreatic ribonuclease proline protein denaturation protein structure function solute sorbitol thermodynamics thermostability urea valine
项目摘要
To adapt to harsh environmental stresses such as extremes of
temperature, dehydration, and high osmotic pressure, certain organisms
have accumulated intracellular concentrations of solutes called
osmolytes . Osmolytes protect proteins and other cell components
against the extreme conditions and do so without significantly altering
the biological activity of the macromolecule. These characteristics
functionally describe these osmolytes as compatible. In adaptations in
which urea is concentrated in cells, as in sharks and in mammalian
kidney, methylamine osmolytes are concentrated intracellulary to protect
cell proteins against the deleterious effects of urea. These osmolytes
are said to be counteracting and are believed to alter the biological
activity of proteins in a direction opposite to that of urea. The long-
term goals of our research are two fold: (I) to understand the
mechanisms by which natural occurring osmolytes protect proteins against
deleterious structural effects brought about by stresses of heat, cold,
high salt, and urea normally encountered in living systems, and (II) to
understand the mechanisms by which compatible and counteracting
osmolytes ensure appropriate functional activity of proteins in the fact
of these stresses. A major focus will be on osmolytes of mammalian
kidney, including the compatible osmolytes sorbitol and inositol, and
the counteracting osmolytes glycerolphosphoryl choline (GCP) and
betaine.
We will use transfer free energy measurements of amino acid side chains
and the peptide backbone from water to proline, valine, arginine,
sorbitol, inositol, GPC, and betaine, and to GPC/urea and sorbitol/urea
mixtures. These data will be used to evaluate the transfer free
energies of native and fully unfolded forms of RNase A from water to
these solute-containing solutions. The objective is to determine which
functional groups on the protein are responsible for protein
stabilization, and in the case of arginine and valine as solutes, to
determine which are responsible for protein destabilization. Such
information is essential for understanding the molecular bases for
protein stabilization by osmolytes. The effects of these solutes on
NMR-detected hydrogen exchange (HX) kinetics of RNase A amide protons
will be determined for the purpose of investigating the molecular basis
of compatibility and counteraction. In the case of urea affects on
protein structural integrity, HX will be used to determine how kidney
osmolytes offset these effects.
适应苛刻的环境压力,例如极端
温度,脱水和高渗透压,某些生物
已经积聚了称为的溶质的细胞内浓度
渗透。 渗透压保护蛋白质和其他细胞成分
在极端条件下,并没有显着改变
大分子的生物学活性。 这些特征
在功能上将这些渗透压描述为兼容。 在改编中
哪个尿素集中在细胞中,如鲨鱼和哺乳动物
肾脏,甲胺渗透剂是浓缩的细胞内以保护的
细胞蛋白针对尿素的有害作用。 这些渗透压
据说是反对的,被认为会改变生物学
蛋白质在与尿素相反的方向上的活性。 长期
我们研究的术语目标是两个方面:(i)了解
自然发生的渗透剂保护蛋白质免受的机制
热,冷的压力带来的有害结构效应
高盐和尿素通常在生活系统中遇到,(ii)
了解兼容和抵消的机制
渗透液在事实上确保蛋白质的适当功能活性
这些压力。 重点将放在哺乳动物的渗透率上
肾脏,包括兼容的渗透虫山梨糖醇和肌醇,以及
抵消渗透液甘油磷酸胆碱(GCP)和
甜菜碱。
我们将使用氨基酸侧链的转移自由能测量
肽主链从水到脯氨酸,缬氨酸,精氨酸,
山梨糖醇,肌醇,GPC和BETAINE,以及GPC/尿素和山梨糖醇/尿素
混合物。 这些数据将用于评估传输的免费
RNase A的天然和完全展开形式的能量从水到水
这些含溶质的解决方案。 目的是确定哪个
蛋白质上的功能组负责蛋白质
稳定,在精氨酸和缬氨酸作为溶质的情况下,
确定哪些负责蛋白质不稳定。 这样的
信息对于理解分子碱基至关重要
渗透剂的蛋白质稳定。 这些溶质对
RNase A酰胺质子的NMR检测的氢交换(HX)动力学
将确定为了研究分子基础的目的
兼容性和反作用。 在尿素的情况下会影响
蛋白质结构完整性,HX将用于确定肾脏的方式
渗透压抵消了这些效果。
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 }}
DAVID W BOLEN其他文献
DAVID W BOLEN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('DAVID W BOLEN', 18)}}的其他基金
Cell Osmoregulation: Sensors, Transporters & Regulators
细胞渗透调节:传感器、转运蛋白
- 批准号:
6936923 - 财政年份:2005
- 资助金额:
$ 16.5万 - 项目类别:
SOFTWARE FOR PREDICTING PROTEIN STABILITY & EXPECTED DSC PROFILES
预测蛋白质稳定性的软件
- 批准号:
6122057 - 财政年份:1997
- 资助金额:
$ 16.5万 - 项目类别:
OSMOLYTE PROTECTION OF PROTEIN AGAINST INACTIVATION
渗透剂保护蛋白质免遭失活
- 批准号:
2187292 - 财政年份:1993
- 资助金额:
$ 16.5万 - 项目类别:
OSMOLYTE PROTECTION OF PROTEIN AGAINST INACTIVATION
渗透剂保护蛋白质免遭失活
- 批准号:
3308919 - 财政年份:1993
- 资助金额:
$ 16.5万 - 项目类别:
Osmolyte Protection of Proteins against Inactivation
渗透剂保护蛋白质免遭失活
- 批准号:
6624291 - 财政年份:1993
- 资助金额:
$ 16.5万 - 项目类别:
Osmolyte Protection of Proteins against Inactivation
渗透剂保护蛋白质免遭失活
- 批准号:
6879648 - 财政年份:1993
- 资助金额:
$ 16.5万 - 项目类别:
相似国自然基金
架构蛋白CTCF第567位精氨酸突变导致神经发育障碍的作用机制研究
- 批准号:32300477
- 批准年份:2023
- 资助金额:30 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
光触发邻二酮的生物正交合成及其与靶蛋白中精氨酸选择性偶联的生物学应用
- 批准号:22377088
- 批准年份:2023
- 资助金额:50 万元
- 项目类别:面上项目
转录因子BACH1上调精氨酸酶ARG2促进高血压的作用和机制研究
- 批准号:82370434
- 批准年份:2023
- 资助金额:49 万元
- 项目类别:面上项目
下丘脑室旁核精氨酸加压素神经元亚群调控焦虑行为的机制
- 批准号:32371068
- 批准年份:2023
- 资助金额:50 万元
- 项目类别:面上项目
精氨酸甲基转移酶CARM1通过增强非组蛋白质底物TRIM47精氨酸甲基化抑制结直肠癌转移的机制研究
- 批准号:82373038
- 批准年份:2023
- 资助金额:49 万元
- 项目类别:面上项目
相似海外基金
Targeting protein arginine methylation in the 9p21.3 loss tumor microenvironment
9p21.3 缺失肿瘤微环境中的靶向蛋白精氨酸甲基化
- 批准号:
489995 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 16.5万 - 项目类别:
Operating Grants
The role of protein arginine methyl transferase PRMT1 on myelin development
蛋白精氨酸甲基转移酶PRMT1对髓磷脂发育的作用
- 批准号:
23K14287 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 16.5万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
DeADP-ribosylation of host targets mediated by a bacterial effector
由细菌效应子介导的宿主靶标的 DeADP-核糖基化
- 批准号:
10667971 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 16.5万 - 项目类别:
Shifting paradigms to emerging toxins in freshwater cyanobacterial blooms
淡水蓝藻水华中新出现的毒素的范式转变
- 批准号:
10912318 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 16.5万 - 项目类别: