Development of high-dose time-resolved X-ray footprinting technologies to enable detailed structural and kinetics information to be obtained for challenging biological problems

开发高剂量时间分辨 X 射线足迹技术,以获得具有挑战性的生物问题的详细结构和动力学信息

基本信息

项目摘要

Abstract The overarching goal in this project, both in the funded award and in this renewal, is to advance the structural biology method of X-ray footprinting mass spectrometry (XFMS) in capability and accessibility such that it becomes a premiere biophysical tool for biomedical investigators around the country. XFMS is a solution state method used to map solvent accessible regions in macromolecules on a timescale of microseconds, yielding information on conformation, protein-protein dynamics, and bound water location and dynamics. It has been used to obtain useful structural information on a diverse range biological systems, from small proteins to large complexes, as well as membrane proteins, and for mapping interaction regions in antibody-target complexes. As part of the original award, we made substantial progress towards our main goal by developing a unique high-throughput and automated XFMS instrument, enabling use of the method to researchers nationwide. In this proposed renewal, we plan to build on this success to implement new capabilities in keeping with the original goal of the grant. Specifically, we plan to integrate fluorescence and Raman spectroscopies, fast mixing with jet delivery capability, and size exclusion directly inline with the XFMS instrument. The integration of these technologies into the XFMS instrument will enable even more challenging biological systems to be studied using the method. While the new specific aims are ambitious, they build naturally from our proven track record in developing complex instrumentation and the successful research team we built during the first grant period. Proof of principle for these technologies is presented, along with preliminary data, and the proposal outlines the significant technical challenges involved and how they will be overcome. The resulting technologies will be a significant gain to the biomedical research community and will be used to meet the increasing demand for access to the XFMS method.
抽象的 该项目的总体目标,包括资助奖和续签中的,都是为了促进 X射线足迹质谱法(XFM)的结构生物学方法和可访问性 因此,它成为全国生物医学研究人员的首次生物物理工具。 XFMS 是一种用于在大分子中绘制大分子的溶剂可访问区域的溶液状态方法 微秒,产生有关构象,蛋白质 - 蛋白质动力学和结合水的信息 位置和动态。它已被用来获取有关不同范围的有用结构信息 从小蛋白到大型络合物,以及膜蛋白,以及用于 映射抗体靶标复合物中的相互作用区域。作为原始奖项的一部分,我们获得了 通过开发独特的高通量和自动化,朝着我们的主要目标取得了重大进展 XFMS仪器,可以将方法用于全国研究人员。在此提议的续约中,我们 计划以这种成功为基础实施新能力,以符合赠款的最初目标。 具体而言,我们计划整合荧光和拉曼光谱镜,快速混合喷气 功能,大小直接与XFMS仪器直接内联。这些的整合 进入XFMS仪器的技术将使更具挑战性的生物系统成为 使用该方法进行了研究。虽然新的特定目标是雄心勃勃的,但它们自然而然地从我们的 在开发复杂的仪器和我们建立的成功研究团队方面的验证记录 在第一个赠款期间。提出了这些技术的原理证明 初步数据,该提案概述了涉及的重大技术挑战以及如何 将要克服。最终的技术将是生物医学研究的重大收益 社区将用于满足对访问XFMS方法的不断增长的需求。

项目成果

期刊论文数量(21)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Heterohexamers Formed by CcmK3 and CcmK4 Increase the Complexity of Beta Carboxysome Shells.
CcmK3 和 CcmK4 形成的异六聚体增加了 Beta 羧基体壳的复杂性。
  • DOI:
    10.1104/pp.18.01190
  • 发表时间:
    2019
  • 期刊:
  • 影响因子:
    7.4
  • 作者:
    Sommer,Manuel;Sutter,Markus;Gupta,Sayan;Kirst,Henning;Turmo,Aiko;Lechno-Yossef,Sigal;Burton,RodneyL;Saechao,Christine;Sloan,NancyB;Cheng,Xiaolin;Chan,Leanne-JadeG;Petzold,ChristopherJ;Fuentes-Cabrera,Miguel;Ralston,CorieY;
  • 通讯作者:
Multidomain architecture of estrogen receptor reveals interfacial cross-talk between its DNA-binding and ligand-binding domains.
  • DOI:
    10.1038/s41467-018-06034-2
  • 发表时间:
    2018-08-30
  • 期刊:
  • 影响因子:
    16.6
  • 作者:
    Huang W;Peng Y;Kiselar J;Zhao X;Albaqami A;Mendez D;Chen Y;Chakravarthy S;Gupta S;Ralston C;Kao HY;Chance MR;Yang S
  • 通讯作者:
    Yang S
An automated liquid jet for fluorescence dosimetry and microsecond radiolytic labeling of proteins.
  • DOI:
    10.1038/s42003-022-03775-1
  • 发表时间:
    2022-08-25
  • 期刊:
  • 影响因子:
    5.9
  • 作者:
  • 通讯作者:
Structural analysis of a new carotenoid-binding protein: the C-terminal domain homolog of the OCP.
  • DOI:
    10.1038/s41598-020-72383-y
  • 发表时间:
    2020-09-23
  • 期刊:
  • 影响因子:
    4.6
  • 作者:
    Dominguez-Martin MA;Hammel M;Gupta S;Lechno-Yossef S;Sutter M;Rosenberg DJ;Chen Y;Petzold CJ;Ralston CY;Polívka T;Kerfeld CA
  • 通讯作者:
    Kerfeld CA
Structure of an affinity-matured inhibitory recombinant fab against urokinase plasminogen activator reveals basis of potency and specificity.
{{ 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 }}

CORIE Y RALSTON其他文献

CORIE Y RALSTON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('CORIE Y RALSTON', 18)}}的其他基金

New assay method for pinpointing structural features in amyloid oligomer formation
精确定位淀粉样蛋白寡聚体形成结构特征的新测定方法
  • 批准号:
    10214240
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 42.45万
  • 项目类别:
Development of high-dose time-resolved X-ray footprinting technologies to enable detailed structural and kinetics information to be obtained for challenging biological problems
开发高剂量时间分辨 X 射线足迹技术,以获得具有挑战性的生物问题的详细结构和动力学信息
  • 批准号:
    10446793
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    $ 42.45万
  • 项目类别:
Rapid‐Response Macromolecular Crystallography
快速响应高分子晶体学
  • 批准号:
    10201648
  • 财政年份:
    2017
  • 资助金额:
    $ 42.45万
  • 项目类别:
High throughput X-ray footprinting mass spectrometry (XFMS)
高通量 X 射线足迹质谱 (XFMS)
  • 批准号:
    10506288
  • 财政年份:
    2017
  • 资助金额:
    $ 42.45万
  • 项目类别:
High throughput X-ray footprinting mass spectrometry (XFMS)
高通量 X 射线足迹质谱 (XFMS)
  • 批准号:
    10708045
  • 财政年份:
    2017
  • 资助金额:
    $ 42.45万
  • 项目类别:
STRUCTURE OF NITROGENASE-ASSOCIATED PROTEINS
固氮酶相关蛋白质的结构
  • 批准号:
    7598159
  • 财政年份:
    2007
  • 资助金额:
    $ 42.45万
  • 项目类别:
STRUCTURE OF NITROGENASE-ASSOCIATED PROTEINS
固氮酶相关蛋白质的结构
  • 批准号:
    7370610
  • 财政年份:
    2006
  • 资助金额:
    $ 42.45万
  • 项目类别:
STRUCTURE OF TWO NIFE CLUSTERS IN CODH FROM CLOSTRIDIUM THERMOACETICUM
热乙酸梭菌 CODH 中两个 NIFE 簇的结构
  • 批准号:
    6658656
  • 财政年份:
    2002
  • 资助金额:
    $ 42.45万
  • 项目类别:
STRUCTURE OF TWO NIFE CLUSTERS IN CODH FROM CLOSTRIDIUM THERMOACETICUM
热乙酸梭菌 CODH 中两个 NIFE 簇的结构
  • 批准号:
    6586689
  • 财政年份:
    2002
  • 资助金额:
    $ 42.45万
  • 项目类别:
STRUCTURE OF TWO NIFE CLUSTERS IN CODH FROM CLOSTRIDIUM THERMOACETICUM
热乙酸梭菌 CODH 中两个 NIFE 簇的结构
  • 批准号:
    6437607
  • 财政年份:
    2001
  • 资助金额:
    $ 42.45万
  • 项目类别:

相似国自然基金

生态补奖背景下草原牧户实现自主性减畜的机制、路径和政策研究
  • 批准号:
    72374130
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    41 万元
  • 项目类别:
    面上项目
草原生态补奖政策对牧户兼业行为的影响机理研究——以内蒙古为例
  • 批准号:
    72363025
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    28 万元
  • 项目类别:
    地区科学基金项目
草原生态补奖政策对牧民调整草场经营行为的影响研究:作用机理、实证分析与政策优化
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2021
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
草原生态补奖政策对牧民调整草场经营行为的影响研究:作用机理、实证分析与政策优化
  • 批准号:
    72104063
  • 批准年份:
    2021
  • 资助金额:
    24.00 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
草原生态补奖政策激励-约束下牧民生产行为决策机制及生态效应
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2020
  • 资助金额:
    50 万元
  • 项目类别:

相似海外基金

Engineered RNA Modification Recognition
工程化 RNA 修饰识别
  • 批准号:
    10697237
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 42.45万
  • 项目类别:
The Serine Protease HTRA1 Antigen: A Gateway to Elucidating Membranous Nephropathy Pathogenesis and the Targeting of Antigen Epitopes
丝氨酸蛋白酶 HTRA1 抗原:阐明膜性肾病发病机制和抗原表位靶向的途径
  • 批准号:
    10740614
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 42.45万
  • 项目类别:
Identifying the Molecular Function of the Y-linked Mouse Zinc Finger Proteins ZFY1 and ZFY2
鉴定 Y 连锁小鼠锌指蛋白 ZFY1 和 ZFY2 的分子功能
  • 批准号:
    10749409
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 42.45万
  • 项目类别:
Unraveling Adverse Effects of Checkpoint Inhibitors Using iPSC-derived Cardiac Organoids
使用 iPSC 衍生的心脏类器官揭示检查点抑制剂的副作用
  • 批准号:
    10591918
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 42.45万
  • 项目类别:
DNA repair dysfunction in cancer induced by altered BRCA2 localization
BRCA2 定位改变引起的癌症 DNA 修复功能障碍
  • 批准号:
    10739521
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 42.45万
  • 项目类别:
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了