Isoprenoid metabolism in compositae

复合植物中的类异戊二烯代谢

基本信息

  • 批准号:
    341655-2007
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 3.18万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    加拿大
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
  • 财政年份:
    2011
  • 资助国家:
    加拿大
  • 起止时间:
    2011-01-01 至 2012-12-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

Isoprenoid metabolism provides mechanisms to channel a ubiquitous precursor, isopentenyl pyrophosphate, into the synthesis of a diverse array of natural products. Although all organisms can produce isoprenoids as part of their primary metabolism, plants synthesize a secondary layer of isoprenoids to augment their adaptation fitness. More than 50,000 isoprenoids have been identified, and clear evidence exists that some isoprenoids are of central importance in plant physiology, development, and interactions with other organisms. Plant isoprenoids have been used by humans as pharmaceuticals, nutraceuticals, and industrial products, but the chemical synthesis of these commodities is often difficult due to their structural complexities. To control the isoprenoid metabolism in plants or in other heterologous systems, it is necessary to advance the basic knowledge of isoprenoid biosynthesis. I propose here to study the biochemistry, transport, and carbon-flow of sesquiterpene lactones (SLs) in the plant family Compositae, to which lettuce, sunflower and medicinal plant sweet wormwood (Artemisia annua) belong. Specific emphasis will be given to the biosynthesis of the anti-malarial drug, artemisinin (an SL endoperoxide derivative), in A. annua. The genes responsible for the SL C11,13-double-bond reduction and lactone ring synthesis will be identified and characterized, and the structure-function relationship in the sesquiterpene oxygenase will be analyzed using chimeric cytochrome P450 enzymes. The potential involvement of ATP-Binding Cassette-transporters in sesquiterpenoid transport will be critically evaluated in an engineered yeast system and plants. I will also investigate carbon-flow in the biosynthesis of SLs using sunflower trichomes as a model system. In the trichomes, the coordination of two distinct cell types (photosynthetic and non-photosynthetic) will be studied by labeled precursor-feeding assays, in situ immunolocalization of key enzymes, in situ RNA hybridization, and single-cell-type genomics. The proposed multi-facet analysis will elucidate how the SLs are synthesized and transported in the trichomes of the Compositae and will provide a rationale for SL flux engineering.
类异戊二烯代谢提供了一种机制,将普遍存在的前体焦磷酸异戊烯基转化为多种天然产物的合成。虽然所有生物都可以产生类异戊二烯作为其初级代谢的一部分,但植物合成二级类异戊二烯以增强其适应性。已鉴定的类异戊二烯超过5万种,有明确证据表明,一些类异戊二烯在植物生理、发育和与其他生物的相互作用中起着至关重要的作用。植物类异戊二烯已被人类用作药品、保健品和工业产品,但由于其结构复杂,这些商品的化学合成通常很困难。为了控制类异戊二烯在植物或其他异源系统中的代谢,有必要提高类异戊二烯生物合成的基础知识。本文拟对莴苣、向日葵和药用植物青蒿等菊科植物倍半萜内酯(SLs)的生物化学、转运和碳流进行研究。将特别强调抗疟疾药物青蒿素(一种SL内过氧化物衍生物)在黄花蒿中的生物合成。鉴定和表征SL C11、13-双键还原和内酯环合成的基因,并利用嵌合细胞色素P450酶分析倍半萜加氧酶的结构-功能关系。将在工程酵母系统和植物中对atp结合盒转运体在倍半萜类转运中的潜在参与进行严格评估。我还将使用向日葵毛状体作为模型系统来研究SLs生物合成中的碳流。在毛状体中,两种不同细胞类型(光合作用和非光合作用)的协调将通过标记前体饲养试验、关键酶的原位免疫定位、原位RNA杂交和单细胞型基因组学来研究。提出的多方面分析将阐明SLs是如何在复合材料的毛状体中合成和运输的,并将为SLs通量工程提供理论依据。

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 }}

Ro, DaeKyun其他文献

Ro, DaeKyun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('Ro, DaeKyun', 18)}}的其他基金

Discovery of catalytic tools for isoprenoid production
发现类异戊二烯生产的催化工具
  • 批准号:
    RGPIN-2017-04874
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 3.18万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
Discovery of catalytic tools for isoprenoid production
发现类异戊二烯生产的催化工具
  • 批准号:
    RGPIN-2017-04874
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 3.18万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
Discovery of catalytic tools for isoprenoid production
发现类异戊二烯生产的催化工具
  • 批准号:
    RGPIN-2017-04874
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    $ 3.18万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
Discovery of catalytic tools for isoprenoid production
发现类异戊二烯生产的催化工具
  • 批准号:
    RGPIN-2017-04874
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    $ 3.18万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
Discovery of catalytic tools for isoprenoid production
发现类异戊二烯生产的催化工具
  • 批准号:
    RGPIN-2017-04874
  • 财政年份:
    2017
  • 资助金额:
    $ 3.18万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
Upgrade and repair of high performance liquid chromatography
高效液相色谱升级改造
  • 批准号:
    RTI-2018-00367
  • 财政年份:
    2017
  • 资助金额:
    $ 3.18万
  • 项目类别:
    Research Tools and Instruments
Plant Bioproducts
植物生物制品
  • 批准号:
    1000223046-2010
  • 财政年份:
    2016
  • 资助金额:
    $ 3.18万
  • 项目类别:
    Canada Research Chairs
Investigating isoprenoid metabolism in the sunflower (Asteraceae) family
研究向日葵(菊科)家族的类异戊二烯代谢
  • 批准号:
    341655-2012
  • 财政年份:
    2016
  • 资助金额:
    $ 3.18万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
Investigating isoprenoid metabolism in the sunflower (Asteraceae) family
研究向日葵(菊科)家族的类异戊二烯代谢
  • 批准号:
    341655-2012
  • 财政年份:
    2015
  • 资助金额:
    $ 3.18万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
Plant Bioproducts
植物生物制品
  • 批准号:
    1223046-2010
  • 财政年份:
    2015
  • 资助金额:
    $ 3.18万
  • 项目类别:
    Canada Research Chairs

相似国自然基金

一碳代谢(One carbon metabolism)介导上调的 PD1/PDL1 驱动 肿瘤免疫逃逸
  • 批准号:
    2024JJ9491
  • 批准年份:
    2024
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
生物钟核受体Rev-erbα在缺血性卒中神经元能量代谢中的改善作用及机制研究
  • 批准号:
    82371332
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    49.00 万元
  • 项目类别:
    面上项目
NPM1表观重塑巨噬细胞代谢及修复表型在心肌缺血损伤中的调控作用
  • 批准号:
    82371825
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    49.00 万元
  • 项目类别:
    面上项目
Idh3a作为线粒体代谢—表观遗传检查点调控产热脂肪功能的机制研究
  • 批准号:
    82370851
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    48.00 万元
  • 项目类别:
    面上项目
海马神经元胆固醇代谢重编程致染色质组蛋白乙酰化水平降低介导老年小鼠术后认知功能障碍
  • 批准号:
    82371192
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    49.00 万元
  • 项目类别:
    面上项目
“肠—肝轴”PPARα/CYP8B1胆汁酸合成信号通路在减重手术改善糖脂代谢中的作用与机制
  • 批准号:
    82370902
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    49.00 万元
  • 项目类别:
    面上项目
转运蛋白RCP调控巨噬细胞脂肪酸氧化参与系统性红斑狼疮发病的机制研究
  • 批准号:
    82371798
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    49.00 万元
  • 项目类别:
    面上项目
DACH1对糖尿病肾病足细胞脂质代谢的调控作用和机制研究
  • 批准号:
    82370719
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    49.00 万元
  • 项目类别:
    面上项目
Grem2通过BMPR-Smad1/5/8-PGC1α通路调控线粒体能量代谢在糖尿病肾病足细胞损伤中的机制研究
  • 批准号:
    82370819
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    49.00 万元
  • 项目类别:
    面上项目
TRPV2在原发性肝癌中癌变作用的研究
  • 批准号:
    81171933
  • 批准年份:
    2011
  • 资助金额:
    60.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目

相似海外基金

Enabling a circular economy for poultry via exploration of metabolism
通过探索新陈代谢实现家禽循环经济
  • 批准号:
    DE240100802
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 3.18万
  • 项目类别:
    Discovery Early Career Researcher Award
Targeting metabolism to improve the host response to peritoneal dialysis
靶向代谢以改善宿主对腹膜透析的反应
  • 批准号:
    MR/Y013816/1
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 3.18万
  • 项目类别:
    Research Grant
Alterations in macrophage metabolism in heart failure with preserved ejection
射血保留性心力衰竭患者巨噬细胞代谢的改变
  • 批准号:
    502586
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 3.18万
  • 项目类别:
Resilience of pollinators in a changing world: impact of developmental environment on metabolism and energetic budgets in social and solitary bees
不断变化的世界中授粉媒介的复原力:发育环境对群居和独居蜜蜂新陈代谢和能量预算的影响
  • 批准号:
    BB/X016641/1
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 3.18万
  • 项目类别:
    Research Grant
METABOLISM: accelerator Mass SpEctrometry to quanTify nanoplastics and decipher their fAte and Behavior in envirOnmentaL and bIological SysteMs
代谢:加速器质谱法可量化纳米塑料并破译其在环境和生物系统中的命运和行为
  • 批准号:
    EP/Y002733/1
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 3.18万
  • 项目类别:
    Research Grant
Methylation of mRNA as a coupling mechanism between diet, metabolism and the circadian clock.
mRNA 甲基化作为饮食、新陈代谢和生物钟之间的耦合机制。
  • 批准号:
    MR/Y003896/1
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 3.18万
  • 项目类别:
    Fellowship
MRC TS Award: Investigating the role of cardiolipin metabolism in mitochondrial DNA replication and mitochondrial division
MRC TS 奖:研究心磷脂代谢在线粒体 DNA 复制和线粒体分裂中的作用
  • 批准号:
    MR/X02363X/1
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 3.18万
  • 项目类别:
    Fellowship
A HUMAN IPSC-BASED ORGANOID PLATFORM FOR STUDYING MATERNAL HYPERGLYCEMIA-INDUCED CONGENITAL HEART DEFECTS
基于人体 IPSC 的类器官平台,用于研究母亲高血糖引起的先天性心脏缺陷
  • 批准号:
    10752276
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 3.18万
  • 项目类别:
Glut1+ cancer associated fibroblasts enforce a metabolic barrier to tumor T cell infiltration
Glut1癌症相关成纤维细胞增强了肿瘤T细胞浸润的代谢屏障
  • 批准号:
    10752508
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 3.18万
  • 项目类别:
Novel regulation of the p53 pathway through lipid metabolism and signalling
通过脂质代谢和信号传导对 p53 通路的新调控
  • 批准号:
    MR/X019071/1
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 3.18万
  • 项目类别:
    Research Grant
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了