Investigating the DnaA-trio, a new essential bacterial replication origin element that specifies single-stranded DNA initiator binding

研究 DnaA-trio,一种新的必需细菌复制起点元件,可指定单链 DNA 起始子结合

基本信息

  • 批准号:
    BB/P018432/1
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 44.48万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    英国
  • 项目类别:
    Research Grant
  • 财政年份:
    2018
  • 资助国家:
    英国
  • 起止时间:
    2018 至 无数据
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

In all cells genome duplication requires key proteins ("initiators") to unwind the DNA double helix at specific sites ("origins"). DNA duplex unwinding provides the replication machinery access to single strands, which act as templates for new rounds of DNA synthesis. While initiators are highly conserved throughout all organisms and well characterised, origins are enigmatic. In fact within higher organisms, such as humans, we have yet to define what constitutes an origin. Bacteria, with their relatively simple and well characterised structure and physiology, are ideal systems with which to study the molecular mechanisms of DNA replication because they are readily amenable to genetic manipulation and their proteins tend to be tractable subjects for biochemical and structural analyses. Recently we reported the identification of a novel replication origin element (termed the "DnaA-trio") and showed that it acts to promote single-strand DNA binding activity of the master bacterial replication initiator protein, DnaA. We proposed that this essential recognition element represents a conserved component of the core bacterial chromosome origin. One of the goals of this proposal is to determine how widespread the DnaA-trio is within the bacterial kingdom. We are particularly interested in testing whether this chromosome origin element is present and active in human pathogens such as Staphylococcus aureus and Helicobacter pylori, since this would identify a novel target for antibiotic development. Another goal is to characterize the interaction of DnaA-trios with the initiator protein DnaA. Further understanding of the molecular mechanisms underlying DnaA recognition and activity with this new chromosome origin element will provide cutting-edge knowledge regarding a fundamental biological process that is essential for viability and proliferation. It is important to stress that all initiator proteins throughout the three kingdoms of life contain a related protein fold (the initiator specific AAA+ motif), indicating that they evolved from a common ancestor and that they share common activities. Therefore, the findings from this research project will inform how eukaryotic initiator proteins act and will underpin the search for replication origin elements in higher organisms, which at this moment are ill defined.
在所有细胞中,基因组复制都需要关键蛋白质(“启动者”)在特定位点(“起始点”)解开DNA双螺旋。DNA双解绕提供了单链的复制机制,单链作为新一轮DNA合成的模板。虽然引发剂在所有生物体中都是高度保守的,并且具有很好的特征,但起源是谜。事实上,在像人类这样的高等生物中,我们还没有定义是什么构成了起源。细菌的结构和生理特征相对简单,是研究DNA复制分子机制的理想系统,因为它们易于进行遗传操作,而且它们的蛋白质往往是生化和结构分析的易处理对象。最近,我们报道了一种新的复制起始元件(称为“DNA -trio”)的鉴定,并表明它可以促进主细菌复制启动蛋白DnaA的单链DNA结合活性。我们提出,这一重要的识别元件代表了核心细菌染色体起源的保守成分。这一提议的目标之一是确定dna三重奏在细菌王国中有多普遍。我们特别感兴趣的是测试这种染色体起源元素是否存在并活跃于人类病原体中,如金黄色葡萄球菌和幽门螺杆菌,因为这将确定抗生素开发的新靶点。另一个目标是表征dna -trios与启动蛋白dna的相互作用。进一步了解dna识别的分子机制和这种新的染色体起源元件的活性,将为生存和增殖所必需的基本生物学过程提供前沿知识。值得强调的是,在生命的三个领域中,所有的启动蛋白都含有一个相关的蛋白质折叠(启动特异性的AAA+基序),这表明它们是从一个共同的祖先进化而来的,并且它们具有共同的活动。因此,这个研究项目的发现将告诉我们真核启动蛋白是如何起作用的,并将支持在高等生物中寻找复制起源元素,这在目前是不明确的。

项目成果

期刊论文数量(8)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
CcrZ is a pneumococcal spatiotemporal cell cycle regulator that interacts with FtsZ and controls DNA replication by modulating the activity of DnaA.
  • DOI:
    10.1038/s41564-021-00949-1
  • 发表时间:
    2021-09
  • 期刊:
  • 影响因子:
    28.3
  • 作者:
    Gallay C;Sanselicio S;Anderson ME;Soh YM;Liu X;Stamsås GA;Pelliciari S;van Raaphorst R;Dénéréaz J;Kjos M;Murray H;Gruber S;Grossman AD;Veening JW
  • 通讯作者:
    Veening JW
Evidence for a chromosome origin unwinding system broadly conserved in bacteria.
  • DOI:
    10.1093/nar/gkab560
  • 发表时间:
    2021-07-21
  • 期刊:
  • 影响因子:
    14.9
  • 作者:
    Pelliciari S;Dong MJ;Gao F;Murray H
  • 通讯作者:
    Murray H
The DNA replication initiation protein DnaD recognises a specific strand of the Bacillus subtilis chromosome origin.
  • DOI:
    10.1093/nar/gkad277
  • 发表时间:
    2023-05-22
  • 期刊:
  • 影响因子:
    14.9
  • 作者:
  • 通讯作者:
SirA inhibits the essential DnaA:DnaD interaction to block helicase recruitment during Bacillus subtilis sporulation.
  • DOI:
    10.1093/nar/gkac1060
  • 发表时间:
    2023-05-22
  • 期刊:
  • 影响因子:
    14.9
  • 作者:
    Winterhalter, Charles;Stevens, Daniel;Fenyk, Stepan;Pelliciari, Simone;Marchand, Elie;Soultanas, Panos;Ilangovan, Aravindan;Murray, Heath
  • 通讯作者:
    Murray, Heath
SirA inhibits the essential DnaA:DnaD interaction to block helicase recruitment during Bacillus subtilis sporulation
SirA 抑制必需的 DnaA:DnaD 相互作用,以阻止枯草芽孢杆菌孢子形成过程中解旋酶的招募
  • DOI:
    10.1101/2022.04.18.488658
  • 发表时间:
    2022
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Winterhalter C
  • 通讯作者:
    Winterhalter C
{{ 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 }}

Heath Murray其他文献

Heath Murray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('Heath Murray', 18)}}的其他基金

Identification of novel inhibitory compounds targeting the master bacterial DNA replication initiation protein DnaA
鉴定针对主细菌 DNA 复制起始蛋白 DnaA 的新型抑制化合物
  • 批准号:
    BB/N011732/1
  • 财政年份:
    2016
  • 资助金额:
    $ 44.48万
  • 项目类别:
    Research Grant
Assembly of the bacterial DNA replication initiation complex
细菌 DNA 复制起始复合物的组装
  • 批准号:
    BB/K017527/1
  • 财政年份:
    2013
  • 资助金额:
    $ 44.48万
  • 项目类别:
    Research Grant

相似国自然基金

复制起始蛋白DnaA介导的转录衰减核糖开关
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2022
  • 资助金额:
    32 万元
  • 项目类别:
    地区科学基金项目
结核分枝杆菌双组份系统激酶TrcS磷酸化复制起始蛋白DnaA促进细菌应对胁迫压力的分子机制研究
  • 批准号:
    31771379
  • 批准年份:
    2017
  • 资助金额:
    60.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
严紧反应下乙酰化修饰对大肠埃希菌DnaA降解调控的研究
  • 批准号:
    31600033
  • 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
结核分枝杆菌DnaA乙酰化修饰与DNA复制调控的研究
  • 批准号:
    31070114
  • 批准年份:
    2010
  • 资助金额:
    35.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目

相似海外基金

細胞内共生前に獲得したDnaA非依存型ゲノム複製機構とその進化的意義の解明
阐明内共生之前获得的不依赖DNAA的基因组复制机制及其进化意义
  • 批准号:
    21K15142
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 44.48万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
DnaA-mediated loading of the DnaB-DnaC complex in replication initiation in Escherichia coli
DnaA 介导的 DnaB-DnaC 复合物在大肠杆菌复制起始过程中的负载
  • 批准号:
    1935089
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    $ 44.48万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Identification of novel inhibitory compounds targeting the master bacterial DNA replication initiation protein DnaA
鉴定针对主细菌 DNA 复制起始蛋白 DnaA 的新型抑制化合物
  • 批准号:
    BB/N011732/1
  • 财政年份:
    2016
  • 资助金额:
    $ 44.48万
  • 项目类别:
    Research Grant
Novel regulatory mechanisms controlling DnaA and the timing of DNA replication during the Caulobacter crescentus cell cycle
新月柄杆菌细胞周期中控制 DnaA 和 DNA 复制时间的新调控机制
  • 批准号:
    183356334
  • 财政年份:
    2010
  • 资助金额:
    $ 44.48万
  • 项目类别:
    Research Fellowships
Analysis of replication initiation systems regulated through the proteins-interacting domain of DnaA
通过 DnaA 蛋白质相互作用域调节的复制起始系统分析
  • 批准号:
    22770173
  • 财政年份:
    2010
  • 资助金额:
    $ 44.48万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
Mechanisms for ATP-dependent activation of highly-ordered complex formed by the initiator protein DnaA.
由起始蛋白 DnaA 形成的高度有序复合物的 ATP 依赖性激活机制。
  • 批准号:
    21770187
  • 财政年份:
    2009
  • 资助金额:
    $ 44.48万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
Regulation of DnaA and replication initiation in Bacillus subtilis
枯草芽孢杆菌中 DnaA 和复制起始的调节
  • 批准号:
    7615849
  • 财政年份:
    2009
  • 资助金额:
    $ 44.48万
  • 项目类别:
Bacterial DnaA Initiator Protein: A Target for Novel Antibiotics
细菌 DnaA 起始蛋白:新型抗生素的靶点
  • 批准号:
    7393957
  • 财政年份:
    2008
  • 资助金额:
    $ 44.48万
  • 项目类别:
複製開始蛋白DnaAの分子間相互作用によるヌクレオチド型認識と構造変化の分子機構
复制起始蛋白DnaA分子间相互作用导致核苷酸类型识别和结构变化的分子机制
  • 批准号:
    18870021
  • 财政年份:
    2006
  • 资助金额:
    $ 44.48万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Young Scientists (Start-up)
DnaA複製開始活性を複製周期と共役して抑制する因子Hdaの機能制御メカニズム
Hda 因子的功能控制机制,与复制周期一起抑制 DnaA 复制起始活性
  • 批准号:
    18770155
  • 财政年份:
    2006
  • 资助金额:
    $ 44.48万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了