Next-generation computational/chemical methods for complex RNA structures

用于复杂 RNA 结构的下一代计算/化学方法

基本信息

  • 批准号:
    9765345
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 68.01万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
  • 财政年份:
    2017
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2017-09-01 至 2022-07-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

PROJECT SUMMARY The continuing discoveries of non-coding RNAs and their critical roles in cellular and viral machinery are inspiring novel antibacterial, antitumor, antiviral, and genome-editing therapies based on disabling, manipulating, and repurposing the RNAs involved. Unfortunately, our poor biophysical understanding of `how RNAs work' hinders the development of these potentially life-saving efforts. A critical bottleneck has been the inapplicability of crystallography, NMR, cryoelectron microscopy, phylogenetic analysis, and biochemical methods to determine the partly ordered conformations of non-coding RNAs in all their functional states. To resolve this bottleneck, we are developing experimental methods and complementary computational approaches that give rich information sufficient to infer and engineer RNA secondary and tertiary structures and their heterogeneous ensembles, evaluated through community-wide blind trials, prospective compensatory mutation/rescue experiments, and global RNA design challenges. Here, we outline expansions of our research that will rigorously address four biomedically significant problems that have so far seen limited progress in molecular modeling efforts: the heterogeneity of RNA structures within their native cellular and viral contexts; modeling and design of RNA's biological interactions with proteins and other molecules, modulated by chemical modification; high-accuracy calculation of RNA folding energetics; and the automated design of dynamic 3D RNA structures for eventual medical applications. We will evaluate success through continuing blind trials, independent tests by more than a dozen expert biological and bioengineering collaborators, and through adoption of our methods and software tools by the broader research community. In the same way that specialized structural biology tools and computational design are establishing a firm understanding of protein behavior and regulation, we propose that the technologies outlined here will transform our understanding of structure in non-coding RNAs, providing a stronger basis for their biomedical activation or disruption.
项目摘要 持续发现非编码RNA及其在细胞和中的关键作用 病毒机械鼓舞了新颖的抗菌,抗肿瘤,抗病毒和基因组编辑 基于禁用,操纵和重新利用所涉及的RNA的疗法。 不幸的是,我们对“ RNA如何工作”的生物物理不良理解阻碍了 发展这些潜在的挽救生命的努力。关键的瓶颈是 晶体学,NMR,冷冻电子显微镜,系统发育分析的不适用性, 和生化方法来确定非编码的部分有序构象 RNA在其所有功能状态下。为了解决这种瓶颈,我们正在发展 实验方法和互补的计算方法,可提供丰富 足以推断和设计RNA二级和第三级结构以及 他们的异构合奏,通过社区范围的盲试验评估, 前瞻性补偿性突变/救援实验和全球RNA设计 挑战。在这里,我们概述了研究的扩展,这些扩展将严格解决四个 迄今为止的生物医学意义问题,分子的进展有限 建模工作:其天然细胞和病毒中RNA结构的异质性 上下文; RNA与蛋白质和其他的生物学相互作用的建模和设计 分子,通过化学修饰调节; RNA的高准确计算 折叠能量学;以及最终动态3D RNA结构的自动设计 医疗应用。我们将通过持续的盲试验评估成功, 十多个专家生物学和生物工程的独立测试 合作者,以及通过更广泛的方法和软件工具采用我们的方法和软件工具 研究社区。以专门的结构生物学工具和 计算设计正在建立对蛋白质行为和 法规,我们建议这里概述的技术将改变我们 了解非编码RNA中的结构,为其提供更强的依据 生物医学激活或破坏。

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 }}

Rhiju Das其他文献

Rhiju Das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('Rhiju Das', 18)}}的其他基金

Modeling and design of complex RNA structures
复杂 RNA 结构的建模和设计
  • 批准号:
    10685534
  • 财政年份:
    2017
  • 资助金额:
    $ 68.01万
  • 项目类别:
Next-generation computational/chemical methods for complex RNA structures
用于复杂 RNA 结构的下一代计算/化学方法
  • 批准号:
    10393151
  • 财政年份:
    2017
  • 资助金额:
    $ 68.01万
  • 项目类别:
Modeling and design of complex RNA structures
复杂 RNA 结构的建模和设计
  • 批准号:
    10405315
  • 财政年份:
    2017
  • 资助金额:
    $ 68.01万
  • 项目类别:
Next-generation computational/chemical methods for complex RNA structures
用于复杂 RNA 结构的下一代计算/化学方法
  • 批准号:
    10220066
  • 财政年份:
    2017
  • 资助金额:
    $ 68.01万
  • 项目类别:
Next-generation computational/chemical methods for complex RNA structures
用于复杂 RNA 结构的下一代计算/化学方法
  • 批准号:
    9277079
  • 财政年份:
    2017
  • 资助金额:
    $ 68.01万
  • 项目类别:
Non-coding RNA Structure through a Mutate-and-Map Strategy
通过突变和映射策略研究非编码 RNA 结构
  • 批准号:
    8899593
  • 财政年份:
    2012
  • 资助金额:
    $ 68.01万
  • 项目类别:
Non-coding RNA Structure through a Mutate-and-Map Strategy
通过突变和映射策略研究非编码 RNA 结构
  • 批准号:
    8345532
  • 财政年份:
    2012
  • 资助金额:
    $ 68.01万
  • 项目类别:
Internet-scale discovery of RNA bioengineering rules
互联网规模发现RNA生物工程规则
  • 批准号:
    8274073
  • 财政年份:
    2012
  • 资助金额:
    $ 68.01万
  • 项目类别:
Internet-scale discovery of RNA bioengineering rules
互联网规模发现RNA生物工程规则
  • 批准号:
    8668102
  • 财政年份:
    2012
  • 资助金额:
    $ 68.01万
  • 项目类别:
Correcting Pervasive Errors in RNA Crystallography with Rosetta
使用 Rosetta 纠正 RNA 晶体学中普遍存在的错误
  • 批准号:
    8355778
  • 财政年份:
    2012
  • 资助金额:
    $ 68.01万
  • 项目类别:

相似国自然基金

时空序列驱动的神经形态视觉目标识别算法研究
  • 批准号:
    61906126
  • 批准年份:
    2019
  • 资助金额:
    24.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
本体驱动的地址数据空间语义建模与地址匹配方法
  • 批准号:
    41901325
  • 批准年份:
    2019
  • 资助金额:
    22.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
大容量固态硬盘地址映射表优化设计与访存优化研究
  • 批准号:
    61802133
  • 批准年份:
    2018
  • 资助金额:
    23.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
IP地址驱动的多径路由及流量传输控制研究
  • 批准号:
    61872252
  • 批准年份:
    2018
  • 资助金额:
    64.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
针对内存攻击对象的内存安全防御技术研究
  • 批准号:
    61802432
  • 批准年份:
    2018
  • 资助金额:
    25.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目

相似海外基金

Optimization of electromechanical monitoring of engineered heart tissues
工程心脏组织机电监测的优化
  • 批准号:
    10673513
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 68.01万
  • 项目类别:
Bioethical, Legal, and Anthropological Study of Technologies (BLAST)
技术的生物伦理、法律和人类学研究 (BLAST)
  • 批准号:
    10831226
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 68.01万
  • 项目类别:
3D force sensing insoles for wearable, AI empowered, high-fidelity gait monitoring
3D 力传感鞋垫,用于可穿戴、人工智能支持的高保真步态监控
  • 批准号:
    10688715
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 68.01万
  • 项目类别:
MagPAD: Magnetic Puncture, Access, and Delivery of Large Bore Devices to the Heart Via the Venous System
MagPAD:通过静脉系统对大口径装置进行磁穿刺、进入和输送至心脏
  • 批准号:
    10600737
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 68.01万
  • 项目类别:
Motion-Resistant Background Subtraction Angiography with Deep Learning: Real-Time, Edge Hardware Implementation and Product Development
具有深度学习的抗运动背景减影血管造影:实时、边缘硬件实施和产品开发
  • 批准号:
    10602275
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 68.01万
  • 项目类别:
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了