Nmr Studies Of Biomolecular Structure, Function, And Dyn

生物分子结构、功能和动态的核磁共振研究

基本信息

项目摘要

This project utilizes state-of-the-art NMR spectroscopy to study problems that are of continuing interest to the NIEHS, the Laboratory of Structural Biology, and the NMR research group. The primary emphasis currently involves applications in two areas: 1) Understanding how the structural and dynamic behavior of DNA polymerases relates to the fidelity of nucleotide incorporation, and 2) studies of ligand-macromolecule interactions. Recent progress on the first project has included: a) Elucidation of the binding interface for the epsilon and theta subunits of E. coli DNA polymerase III - the main replicative polymerase of E. coli, and b) Determination of the solution structure of the 8 kD lyase domain of human DNA polymerase lambda. The first project involved chemical shift mapping of the amide and methyl resonance shift changes in isotopically labeled epsilon186 that result from the addition of the theta subunit. The most significant shifts observed for the epsilon186 amide resonances are localized to helix alpha1, beta strands 2 and 3, and to the region near the beginning of alpha-helix 7. The determination of the structure of the lyase domain of pol lambda has allowed a structural alignment with the corresponding domain of pol beta. This has allowed us to evaluate previous proposals regarding the involvement of specific residues in the catalytic mechanism. Studies of ligand-macromolecule interactions have focused on: a) understanding the interaction of R67 dihydrofolate reductase - a Type II DHFR, with its substrate and cofactor, and b) characterization of the interaction of borate with trypsin and other enzymes. We were able to obtain interligand NOEs for the ternary R67 DHFR-NADPH-NADP complex that demonstrate the proximity of the NADPH H-4 protons to the NADP H-4 and H-5 protons. We also made the unanticipated discovery that the enzyme is able to catalyze the dephosphorylation of NADP to yield NAD (at a fairly slow rate). This observation provides insight into some of the earlier NMR studies that had been performed on Type II DHFR. We have extended our observations of borate-alcohol-trypsin complexes with additional NMR and crystallographic studies that demonstrate the formation of ternary and quaternary complexes involving borate. This approach provides a potential basis for the development of enzyme inhibitors.
该项目利用最先进的核磁共振波谱来研究NIEHS、结构生物学实验室和核磁共振研究小组持续感兴趣的问题。目前的重点主要涉及两个领域的应用:1)了解DNA聚合酶的结构和动态行为如何与核苷酸掺入的保真度相关;2)研究配体-大分子相互作用。第一个项目的最新进展包括:a)阐明了大肠杆菌DNA聚合酶III的epsilon和theta亚基的结合界面,以及b)确定了人DNA聚合酶lambda的8 kD裂解酶结构域的溶液结构。第一个项目涉及酰胺的化学位移图谱和同位素标记的epsilon186中的甲基共振位移变化,这些变化是由theta亚单位的添加引起的。观察到的最显著的epsilon186酰胺共振位移位于螺旋1,β链2和3,以及靠近α-螺旋7开始的区域。Pollambda裂解酶结构域的结构的确定使其与olβ的相应结构域保持了结构上的一致性。这使我们能够评估以前关于特定残基参与催化机制的建议。 配基-大分子相互作用的研究集中在:a)了解R67二氢叶酸还原酶-a型DHFR与其底物和辅因子的相互作用,以及b)表征硼酸盐与胰蛋白酶和其他酶的相互作用。我们获得了R67 DHFR-NADPH-NADP三元络合物的配体间NOs,证明了NADPH H-4质子与NADP H-4和H-5质子的接近。我们还意外地发现,该酶能够催化NADP的去磷酸化以产生NAD(以相当慢的速度)。这一观察结果为早期对II型DHFR进行的一些核磁共振研究提供了洞察力。我们用额外的核磁共振和结晶学研究扩展了我们对硼酸盐-醇-胰酶络合物的观察,证明了涉及硼酸盐的三元和四元络合物的形成。该方法为酶抑制剂的开发提供了潜在的基础。

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 }}

Robert E London其他文献

Robert E London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('Robert E London', 18)}}的其他基金

DYNAMIC FREQUENCY SHIFT PERTURBATIONS IN SCALAR COUPLED SPIN SYSTEMS
标量耦合自旋系统中的动态频移扰动
  • 批准号:
    6251968
  • 财政年份:
    1997
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
NMR STUDIES OF CELLULAR METABOLISM
细胞代谢的核磁共振研究
  • 批准号:
    6106703
  • 财政年份:
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
DEVELOPMENT OF INTRACELLULAR INDICATORS AND ION TRANSPORT STUDIES
细胞内指示剂和离子传输研究的发展
  • 批准号:
    6106707
  • 财政年份:
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
DESIGN, SYNTHESIS AND CHARACTERIZATION OF FLUORINATED HIV PROTEASE INHIBITOR
氟化 HIV 蛋白酶抑制剂的设计、合成和表征
  • 批准号:
    6106721
  • 财政年份:
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
NMR STUDIES OF CELLULAR METABOLISM
细胞代谢的核磁共振研究
  • 批准号:
    6290004
  • 财政年份:
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
DESIGN, SYNTHESIS AND CHARACTERIZATION OF FLUORINATED HIV PROTEASE INHIBITOR
氟化 HIV 蛋白酶抑制剂的设计、合成和表征
  • 批准号:
    6290021
  • 财政年份:
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
Aids Related NMR Research
帮助相关核磁共振研究
  • 批准号:
    6535096
  • 财政年份:
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
AIDS RELATED NMR RESEARCH
艾滋病相关核磁共振研究
  • 批准号:
    6432355
  • 财政年份:
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
Physiological And Metabolic Magnetic Resonance Studies
生理和代谢磁共振研究
  • 批准号:
    7007401
  • 财政年份:
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
Physiological And Metabolic Magnetic Resonance Studies
生理和代谢磁共振研究
  • 批准号:
    6672986
  • 财政年份:
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:

相似国自然基金

asr基因调控酸诱导的Escherichia coli O157:H7形成VBNC状态的机制研究
  • 批准号:
    32302245
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30.00 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
小肠中Escherichia coli分泌细菌毒素诱导肠屏障损伤及细菌易位在炎症性肠病中的机制研究
  • 批准号:
    82371775
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    46 万元
  • 项目类别:
    面上项目
基于Escherichia coli O157:H7亚致死态细胞探究超高压与原儿茶酸协同杀菌机制
  • 批准号:
    31871817
  • 批准年份:
    2018
  • 资助金额:
    60.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
肠肝轴:从临床患者分离的肠道致病菌株Escherichia coli NF73-1对非酒精性脂肪性肝病的作用及机制研究
  • 批准号:
    81873549
  • 批准年份:
    2018
  • 资助金额:
    57.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
高压二氧化碳诱导Escherichia coli O157:H7形成VBNC状态的分子机制
  • 批准号:
    31571933
  • 批准年份:
    2015
  • 资助金额:
    57.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
超高压诱导牛肉中Escherichia coli O157:H7亚致死损伤及其修复研究
  • 批准号:
    31371861
  • 批准年份:
    2013
  • 资助金额:
    15.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
高压二氧化碳诱导Escherichia coli O157:H7形成VBNC状态的机制
  • 批准号:
    31371845
  • 批准年份:
    2013
  • 资助金额:
    15.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
高密度二氧化碳致死Escherichia coli的相关蛋白质确证及其结构变化研究
  • 批准号:
    31171774
  • 批准年份:
    2011
  • 资助金额:
    66.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目

相似海外基金

Knowledgebase of Escherichia coli Genome and Metabolism
大肠杆菌基因组和代谢知识库
  • 批准号:
    10716050
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
Copper Sensing in Uropathogenic Escherichia coli
尿路致病性大肠杆菌中的铜感应
  • 批准号:
    10604449
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
Investigating metabolism and DNA damage repair in uropathogenic Escherichia coli fluoroquinolone persisters
研究泌尿道致病性大肠杆菌氟喹诺酮类持续存在的代谢和 DNA 损伤修复
  • 批准号:
    10747651
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
Inactivation of Escherichia coli using high hydrostatic pressure from viewpoints of cell shrinkage and expansion
从细胞收缩和扩张的角度利用高静水压灭活大肠杆菌
  • 批准号:
    23K05105
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Metabolic engineering of Escherichia coli for carbon capture and hydrogen storage.
用于碳捕获和氢储存的大肠杆菌代谢工程。
  • 批准号:
    2869802
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship
Development of new removal method targeting Escherichia coli causing colorectal cancer
开发针对引起结直肠癌的大肠杆菌的新去除方法
  • 批准号:
    23K19489
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Research Activity Start-up
Structural Determinants of Permeation Barriers in Escherichia coli
大肠杆菌渗透屏障的结构决定因素
  • 批准号:
    10749251
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
Development of rotavirus-based enterotoxigenic Escherichia coli dual vaccines
基于轮状病毒的产肠毒素大肠杆菌双重疫苗的研制
  • 批准号:
    10741541
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
A novel genetic switch with an optimal ON/OFF ratio to preserve growth performance prior to Escherichia coli autolysis for enhanced plasmid release
一种具有最佳开/关比的新型基因开关,可在大肠杆菌自溶之前保持生长性能,从而增强质粒释放
  • 批准号:
    2881246
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship
DEVELOPMENT OF IN VITRO DIAGNOSTICS FOR ANTIMICROBIAL RESISTANCE ESCHERICHIA COLI
大肠杆菌耐药性体外诊断的开发
  • 批准号:
    10912990
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了