Idaho INBRE Program- Computer-aided drug development coupled with allergic response biology to identify novel therapeutics
爱达荷州 INBRE 计划 - 计算机辅助药物开发与过敏反应生物学相结合,以确定新的治疗方法
基本信息
- 批准号:10766460
- 负责人:
- 金额:$ 19.05万
- 依托单位:
- 依托单位国家:美国
- 项目类别:
- 财政年份:2001
- 资助国家:美国
- 起止时间:2001-09-30 至 2025-04-30
- 项目状态:未结题
- 来源:
- 关键词:3-DimensionalA549AddressAdministrative SupplementAffectAllergicAsthmaAtopic DermatitisBindingBiochemistryBioinformaticsBiologicalBiologyBiomedical ResearchCell Culture TechniquesCellular biologyCenters of Research ExcellenceCentral Nervous SystemCollaborationsComplexComputer AssistedComputer SimulationComputing MethodologiesCore FacilityCoupledCouplesDataData ScienceData Science CoreDevelopmentDinucleoside PhosphatesEffectivenessEnvironmentExcretory functionFosteringFree EnergyFundingFutureGoalsHealthHumanHypersensitivityHypoxanthinesIL13RA1 geneIdahoImmunologyInfrastructureInstitutionInterleukin-13Interleukin-4Intravenous infusion proceduresInvestmentsLaboratoriesLeadLearningLibrariesLifeLigand BindingLigandsMalignant Epithelial CellMetabolismModelingMolecularMolecular BiologyMolecular ProfilingMonoclonal AntibodiesMouse Cell LineNiacinamideOutcomePersonsPharmaceutical PreparationsQuality of lifeQuantitative Structure-Activity RelationshipReceptor SignalingResearchResearch PersonnelScientistSignal TransductionSpecificityStructureStudentsSupporting CellSystemTalentsTestingTherapeuticTissuesToxic effectTrainingUnited States National Institutes of HealthUniversitiesValidationWorkabsorptionallergic airway inflammationallergic responsebiomedical scientistcandidate identificationcareercomputer programdesigndrug candidatedrug developmentdrug discoveryexperiencegraduate studenthuman diseasein silicoknock-downlung Carcinomamortalitymouse modelnovelnovel therapeuticspharmacophoreprogramsreceptorreceptor bindingscreeningsmall hairpin RNAsynergismtargeted treatmentthree-dimensional visualizationtissue cultureundergraduate research experienceundergraduate student
项目摘要
Project Summary
This Administrative Supplement to the University of Idaho INBRE Program establishes an INBRE-COBRE
research collaboration. The INBRE-Developmental Research Program Investigator, D. Xu, and COBRE-project
investigator, B. Morrison, will combine their talents and expertise on a project titled, Computer-aided drug
development coupled with allergic response biology to identify novel therapeutics. The project brings together
Xu’s computational biochemistry expertise in computer-aided drug development and Morrison’s cell and
molecular biology expertise in cell culture and immunology to investigate allergic hyperresponsiveness
therapeutics. The partnership will enhance the quality of scientific work for both investigators and increase
research opportunities for undergraduate and graduate students. Allergic hyperresponsiveness is a common
and debilitating health issue that results in a reduced quality of life and increased mortality. Prime examples
include asthma, affecting ~26 million people in the U.S. and atopic dermatitis, affecting >18 million people in
the U.S. The investigators are focusing their efforts on IL-13RA1, a key receptor in allergic responses for which
there is no efficacious drug to block the negative effects of receptor binding. Strong preliminary data supports
the project. Using two INBRE Data Science Core facilities, a high-power in silico screen of NIH compound
libraries coupled with cell culture validation they found 40 potential drug candidates that inhibit the IL-
13RA1/IL-4R complex. Among these candidates they identified a ‘lead’ compound, nicotinamide hypoxanthine
dinucleotide, referred to as Drug 4. Their goals will be to, first, expand the ‘hit-to-lead’ search using 2D
molecular fingerprint and 3D pharmacophore to screen ~1 million compounds against Drug 4. Identified
compounds will be optimized using 3D visualization driven ligand design, free energy-based quantitative
structure-activity relationship (QSAR), and computational absorption, disposition, metabolism, excretion and
toxicity (ADMET) analyses. Second, Drug 4 specificity for human IL-13RA1/IL-4R signaling will be determined
in cell culture. Receptor signaling will be tested using a lentiviral shRNA knockdown approach in human A549
lung carcinoma cells. If disrupted, inhibition of ligand binding will be confirmed in the mouse cell line 3T3-L1
that expresses and responds to both IL-13 and IL-4. This strategy will be applied for all drug candidates
identified. The Xu-Morrison collaboration has strong institutional support and will use lDeA-built research core
laboratories. Two INBRE-initiated research cores will be used in this project, the Biomolecular Research
Center at Boise State University and the Molecular Research Core Facility at Idaho State University.
项目概要
爱达荷大学 INBRE 计划的行政补充建立了 INBRE-COBRE
研究合作。 INBRE 发展研究项目研究员 D. Xu 和 COBRE 项目
研究员 B. Morrison 将在一个名为“计算机辅助药物”的项目中结合他们的才能和专业知识
开发与过敏反应生物学相结合,以确定新的治疗方法。该项目汇聚了
徐在计算机辅助药物开发方面的计算生物化学专业知识以及莫里森的细胞和
细胞培养和免疫学方面的分子生物学专业知识,用于研究过敏性高反应性
疗法。此次合作将提高双方研究人员的科学工作质量,并增加
本科生和研究生的研究机会。过敏性高反应是一种常见的
导致生活质量下降和死亡率增加的令人衰弱的健康问题。主要例子
包括影响美国约 2600 万人的哮喘和影响美国超过 1800 万人的特应性皮炎
美国研究人员将重点放在 IL-13RA1 上,这是一种过敏反应的关键受体,
没有有效的药物可以阻止受体结合的负面影响。强有力的初步数据支持
该项目。使用两个 INBRE 数据科学核心设施,一个 NIH 化合物的高功率硅屏
文库结合细胞培养验证,他们发现了 40 种潜在的候选药物,可抑制 IL-
13RA1/IL-4R 复合物。在这些候选物中,他们确定了一种“主要”化合物:烟酰胺次黄嘌呤
二核苷酸,称为药物 4。他们的目标首先是使用 2D 扩展“命中先导”搜索
分子指纹和 3D 药效团可针对药物 4 筛选约 100 万种化合物。已鉴定
化合物将使用 3D 可视化驱动的配体设计、基于自由能的定量进行优化
构效关系(QSAR),以及计算吸收、处置、代谢、排泄和
毒性(ADMET)分析。其次,将确定药物 4 对人 IL-13RA1/IL-4R 信号传导的特异性
在细胞培养中。将使用慢病毒 shRNA 敲低方法在人类 A549 中测试受体信号传导
肺癌细胞。如果被破坏,配体结合的抑制将在小鼠细胞系 3T3-L1 中得到证实
表达并响应 IL-13 和 IL-4。该策略将适用于所有候选药物
确定。徐-莫里森的合作拥有强大的机构支持,并将使用 lDeA 构建的研究核心
实验室。该项目将使用两个 INBRE 发起的研究核心,即生物分子研究
博伊西州立大学中心和爱达荷州立大学分子研究核心设施。
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 }}
Carolyn Hovde Bohach其他文献
Cattle, Hay, and E. coli
牛、干草和大肠杆菌
- DOI:
- 发表时间:
1999 - 期刊:
- 影响因子:56.9
- 作者:
D. Hancock;T. Besser;C. Gill;Carolyn Hovde Bohach - 通讯作者:
Carolyn Hovde Bohach
Carolyn Hovde Bohach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('Carolyn Hovde Bohach', 18)}}的其他基金
Idaho INBRE Program- UI Equipment Upgrade for INBRE Data Science Core
爱达荷州 INBRE 计划 - INBRE 数据科学核心 UI 设备升级
- 批准号:
10798667 - 财政年份:2001
- 资助金额:
$ 19.05万 - 项目类别:
相似国自然基金
基于多重精准选择性碳氢官能化合成策略的抗A549/HepG2活性先导化合物发现及其作用靶标研究
- 批准号:22007020
- 批准年份:2020
- 资助金额:24.0 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
导向抗HepG2/A549先导化合物发现和结构优化的多重精准选择性C-H键官能化反应研究
- 批准号:
- 批准年份:2019
- 资助金额:10.0 万元
- 项目类别:省市级项目
内蒙古白云鄂博稀土矿区大气可吸入颗粒物对A549细胞毒理研究
- 批准号:81473017
- 批准年份:2014
- 资助金额:66.0 万元
- 项目类别:面上项目
用于识别癌细胞A549的磁共振和荧光双功能探针的研究
- 批准号:21305156
- 批准年份:2013
- 资助金额:25.0 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
DNA甲基化参与非小细胞肺癌细胞(A549/DDP)顺铂耐药的研究
- 批准号:81101650
- 批准年份:2011
- 资助金额:22.0 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
白藜芦醇诱导人肺癌A549细胞PML蛋白自噬性降解的机制研究
- 批准号:81172089
- 批准年份:2011
- 资助金额:55.0 万元
- 项目类别:面上项目
Id3在肺腺癌中的表达分析及其对A549肺腺癌细胞增殖影响的机制研究
- 批准号:81171652
- 批准年份:2011
- 资助金额:58.0 万元
- 项目类别:面上项目
hTERT启动子调控下CD137L在肺癌A549细胞中的表达及其抑制肿瘤免疫的实验研究
- 批准号:81172140
- 批准年份:2011
- 资助金额:64.0 万元
- 项目类别:面上项目
姜黄素调控肺腺癌A549细胞株SP细胞Wnt信号通路的研究
- 批准号:81001578
- 批准年份:2010
- 资助金额:21.0 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
PTEN抑制A549肺癌细胞趋电性及调控直流电场对肺癌转移诱导的研究
- 批准号:81000938
- 批准年份:2010
- 资助金额:20.0 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
相似海外基金
Toxicity evaluation and mechanism of acid gas generation from halogen fire extinguisher by combination of FTIR analysis and human cell A549 viability
结合 FTIR 分析和人体细胞 A549 活力评价卤素灭火器产生酸性气体的毒性和机制
- 批准号:
26350465 - 财政年份:2014
- 资助金额:
$ 19.05万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
An in vitro system has identified a factor released only by Pseudomonas aeruginosa biofilm and not planktonic bacteria that interacts with A549 lung epithelia and LL-37 pre-treatment of biofilms minimizes its effects.
体外系统已鉴定出仅由铜绿假单胞菌生物膜而不是浮游细菌释放的与 A549 肺上皮细胞相互作用的因子,并且生物膜的 LL-37 预处理可最大限度地减少其影响。
- 批准号:
263429 - 财政年份:2012
- 资助金额:
$ 19.05万 - 项目类别:
Mechanism for the release of IL-8 from A549 cells treated with alpha-toxin.
用 α 毒素处理的 A549 细胞释放 IL-8 的机制。
- 批准号:
21790431 - 财政年份:2009
- 资助金额:
$ 19.05万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
Transcriptional regulation mechanisms of arylhydrocarbon receptor(AhR), Arnt and E2F genes on proliferation process in A549 cells as promoter activity in carcinogenesis by dioxin
芳基烃受体(AhR)、Arnt和E2F基因对A549细胞增殖过程的转录调控机制作为二恶英致癌的促进剂活性
- 批准号:
19590127 - 财政年份:2007
- 资助金额:
$ 19.05万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Transcriptional regulation of arylhydrocarbon receptor (AhR), Arnt and E2F genes on proliferation process in A549 cells by dioxin and its mechanism.
二恶英对芳烃受体(AhR)、Arnt和E2F基因转录调控A549细胞增殖过程及其机制
- 批准号:
17590109 - 财政年份:2005
- 资助金额:
$ 19.05万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)














{{item.name}}会员




