DRUG-DNA INTERACTIONS: THE THERMODYNAMICS OF RECOGNITION

药物-DNA 相互作用:识别的热力学

基本信息

  • 批准号:
    3285525
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 17.76万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
  • 财政年份:
    1985
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    1985-01-01 至 1994-12-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

Our long-term goal is to characterize the thermodynamic nature of the molecular forces that dictate and control the affinity and specificity of drug binding to DNA structures. Such a characterization of drug-DNA interactions is a prerequisite for the development of a rational basis for drug design. Our approach is to determine complete thermodynamic binding profiles for the complexation of antitumor and antiviral drugs and their analogues to various DNA host duplexes. Specifically, spectroscopic and calorimetric techniques will be employed to characterize thermodynamically the binding event as a function of the structure of the drug and the sequence of both oligomeric and polymeric host DNA's. The resulting thermodynamic binding profiles will allow us to: define the nature of the forces that drive complexation and predict the temperature-dependent stability of the complex; determine the thermodynamic origin(s) of sequence binding preferences; define the thermodynamic basis for cooperative binding; evaluate the contribution that specific structural features of a drug make to its DNA binding affinity and specificity by comparing thermodynamic binding data for a series of drug analogues; correlate the thermodynamic data with the mode of binding and the molecular picture of the complex; define the thermodynamic basis for chiral selectivity; resolve drug-induced conformational changes from local, specific drug-DNA interactions by comparing binding data on corresponding oligomeric and polymeric DNA hosts; evaluate the thermodynamic basis for the drug synergism (such as occurs in combined chemotherapy regiments) by comparing DNA binding data for a drug in the presence and absence of other drugs. Differential scanning calorimetry will be used to detect, monitor, and thermodynamically characterize the influence of drug binding on the melting behavior of the host duplex. In particular, the size of the cooperative melting unit for each host duplex will be determined in the presence and absence of each drug. This parameter will provide a measure of the influence of drug binding and base sequence on the ability of a polymer chain to propagate molecular distortions required for melting cooperativity -- a property which could be of considerable importance in numerous biological processes. Calorimetry represents the only experimental method by which the relevant thermodynamic data can be obtained in a direct and model-independent manner. In conjunction with standard spectroscopic techniques, this proposal is designed to exploit the unique powers of isothermal mixing and differential scanning calorimetry to obtain complete thermodynamic and extra-thermodynamic profiles of the solution properties of drug binding and the resultant drug-DNA complexes. Most significantly, in conjunction with structural data, our thermodynamic binding data on families of drugs with systematically altered structures will allow us to define the contribution(s) that specific drug-DNA interactions make to the DNA binding affinities and specificities exhibited by each ligand. As noted above, such a dissection and characterization of the thermodynamic contributions made by specific drug-DNA interactions represent an essential step in the long journey required to develop a rational basis for drug design.
我们的长期目标是表征热力学性质 决定和控制亲和力和特异性的分子力 药物与 DNA 结构的结合。 药物 DNA 的这种表征 互动是发展理性基础的前提 药物设计。 我们的方法是确定完整的热力学结合 抗肿瘤和抗病毒药物的络合概况及其 各种 DNA 宿主双链体的类似物。 具体来说,光谱和 将采用量热技术来表征热力学 结合事件作为药物结构和 寡聚和聚合宿主 DNA 的序列。 由此产生的 热力学结合概况将使我们能够: 定义 驱动络合并预测温度依赖性的力 复合物的稳定性;确定序列的热力学起源 具有约束力的偏好;定义合作的热力学基础 绑定;评估特定结构特征的贡献 通过比较药物使其DNA结合亲和力和特异性 一系列药物类似物的热力学结合数据;关联 热力学数据与结合模式和分子图 综合体;定义手性选择性的热力学基础;解决 药物诱导的局部特定药物 DNA 构象变化 通过比较相应寡聚体和 聚合DNA宿主;评估药物的热力学基础 通过比较协同作用(例如在联合化疗方案中发生的情况) 在存在和不存在其他药物的情况下药物的 DNA 结合数据。 差示扫描量热法将用于检测、监测和 热力学表征药物结合对熔化的影响 主机双工的行为。 特别是合作社的规模 每个宿主双链体的熔解单位将在存在和 每种药物均不存在。 该参数将提供一个测量 药物结合和碱基序列对聚合物能力的影响 传播熔化协同性所需的分子扭曲的链 ——这一属性在许多方面可能具有相当重要的意义 生物过程。 量热法是唯一的实验方法 通过它可以直接获得相关的热力学数据 模型无关的方式。 与标准光谱结合 技术,该提案旨在利用独特的力量 等温混合和差示扫描量热法以获得完整的 溶液性质的热力学和超热力学曲线 药物结合和由此产生的药物-DNA 复合物。 最重要的是, 结合结构数据,我们的热力学结合数据 具有系统改变结构的药物家族将使我们能够 定义特定药物-DNA 相互作用对药物的贡献 每个配体表现出的 DNA 结合亲和力和特异性。 作为 如上所述,热力学的这种剖析和表征 特定药物-DNA 相互作用所做出的贡献代表了一种重要的 在开发合理药物基础所需的漫长旅程中迈出了一步 设计。

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 }}

KENNETH J. BRESLAUER其他文献

KENNETH J. BRESLAUER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('KENNETH J. BRESLAUER', 18)}}的其他基金

Energetics of Lesion Formation, Recognition, and Repair: Biophysical Studies
病变形成、识别和修复的能量学:生物物理学研究
  • 批准号:
    6990361
  • 财政年份:
    2004
  • 资助金额:
    $ 17.76万
  • 项目类别:
THERMODYNAMIC PROPERTIES OF EXOCYCLIC DNA ADDUCTS
外环 DNA 加合物的热力学性质
  • 批准号:
    6563824
  • 财政年份:
    2002
  • 资助金额:
    $ 17.76万
  • 项目类别:
THERMODYNAMIC PROPERTIES OF EXOCYCLIC DNA ADDUCTS
外环 DNA 加合物的热力学性质
  • 批准号:
    6416843
  • 财政年份:
    2001
  • 资助金额:
    $ 17.76万
  • 项目类别:
THERMODYNAMIC PROPERTIES OF EXOCYCLIC DNA ADDUCTS
外环 DNA 加合物的热力学性质
  • 批准号:
    6300327
  • 财政年份:
    2000
  • 资助金额:
    $ 17.76万
  • 项目类别:
THERMODYNAMIC PROPERTIES OF EXOCYCLIC DNA ADDUCTS
外环 DNA 加合物的热力学性质
  • 批准号:
    6102496
  • 财政年份:
    1999
  • 资助金额:
    $ 17.76万
  • 项目类别:
DRUG-DNA INTERACTIONS--A THERMODYNAMIC STUDY
药物-DNA 相互作用——热力学研究
  • 批准号:
    3285522
  • 财政年份:
    1985
  • 资助金额:
    $ 17.76万
  • 项目类别:
DRUG-DNA INTERACTIONS: THE THERMODYNAMICS OF RECOGNITION
药物-DNA 相互作用:识别的热力学
  • 批准号:
    3285527
  • 财政年份:
    1985
  • 资助金额:
    $ 17.76万
  • 项目类别:
DRUG-DNA INTERACTIONS--A THERMODYNAMIC STUDY
药物-DNA 相互作用——热力学研究
  • 批准号:
    3285523
  • 财政年份:
    1985
  • 资助金额:
    $ 17.76万
  • 项目类别:
DRUG-DNA INTERACTIONS--THERMODYNAMICS OF REOGNITION
药物-DNA相互作用--识别的热力学
  • 批准号:
    3285520
  • 财政年份:
    1985
  • 资助金额:
    $ 17.76万
  • 项目类别:
DRUG-DNA INTERACTIONS--A THERMODYNAMIC STUDY
药物-DNA 相互作用——热力学研究
  • 批准号:
    3285524
  • 财政年份:
    1985
  • 资助金额:
    $ 17.76万
  • 项目类别:

相似海外基金

Targeting pathogenic TAR DNA-binding protein 43 to treat frontotemporal dementia and motor neuron disease
靶向致病性 TAR DNA 结合蛋白 43 治疗额颞叶痴呆和运动神经元疾病
  • 批准号:
    nhmrc : 2001572
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 17.76万
  • 项目类别:
    Ideas Grants
Electron microscopic analysis of a G4 DNA-binding protein Rif1, a key organizer of chromosomal domains
G4 DNA 结合蛋白 Rif1(染色体结构域的关键组织者)的电子显微镜分析
  • 批准号:
    18K06102
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    $ 17.76万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Functional analysis of methylated DNA-binding protein CIBZ in mouse embryogenesis
甲基化DNA结合蛋白CIBZ在小鼠胚胎发生中的功能分析
  • 批准号:
    16K08587
  • 财政年份:
    2016
  • 资助金额:
    $ 17.76万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Continuous directed evolution of a light-controlled DNA-binding protein
光控DNA结合蛋白的连续定向进化
  • 批准号:
    437922-2013
  • 财政年份:
    2015
  • 资助金额:
    $ 17.76万
  • 项目类别:
    Postgraduate Scholarships - Doctoral
Function and evolution of mitochondrial DNA-binding protein in the fission yeast
裂殖酵母线粒体DNA结合蛋白的功能和进化
  • 批准号:
    15K07168
  • 财政年份:
    2015
  • 资助金额:
    $ 17.76万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Development of a photo-controlled DNA-binding protein
光控 DNA 结合蛋白的开发
  • 批准号:
    459937-2014
  • 财政年份:
    2015
  • 资助金额:
    $ 17.76万
  • 项目类别:
    Alexander Graham Bell Canada Graduate Scholarships - Doctoral
Functional analysis of the single-stranded DNA-binding protein FUBP1 as a transcriptional regulator of hematopoietic stem cell self-renewal
单链DNA结合蛋白FUBP1作为造血干细胞自我更新转录调节因子的功能分析
  • 批准号:
    276833671
  • 财政年份:
    2015
  • 资助金额:
    $ 17.76万
  • 项目类别:
    Research Grants
Continuous directed evolution of a light-controlled DNA-binding protein
光控DNA结合蛋白的连续定向进化
  • 批准号:
    437922-2013
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 17.76万
  • 项目类别:
    Postgraduate Scholarships - Doctoral
Structural ans functional analysis of single-stranded DNA-binding protein DdrA
单链 DNA 结合蛋白 DdrA 的结构和功能分析
  • 批准号:
    26506030
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 17.76万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Development of a photo-controlled DNA-binding protein
光控 DNA 结合蛋白的开发
  • 批准号:
    459937-2014
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 17.76万
  • 项目类别:
    Alexander Graham Bell Canada Graduate Scholarships - Doctoral
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了