Chemical and biological photoswitches

化学和生物光电开关

基本信息

  • 批准号:
    RGPIN-2017-06663
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 6.56万
  • 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:
    2020
  • 资助国家:
    加拿大
  • 起止时间:
    2020-01-01 至 2021-12-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

We aim to develop general ways to control protein function using light. In so doing, we make new photoswitchable molecules and learn how to couple these to proteins to drive functional transitions. We explore how natural photo-proteins can evolve new function and we develop in vitro evolution and selection methods to generate tools for chemical biology. We are taking two general approaches to achieve these goals. The first is a 'bottom-up' approach starting with the chromophore and designing photo-proteins de novo. We propose to modify the chromophore azobenzene, which can be reversibly switched between trans and cis states by light, so that it switches with near-infrared light. A near-IR switchable azobenzene core would enable advances in photopharmacology, biomedical engineering and drug delivery. We aim to find general ways to attach azobenzene-based switches to proteins to control protein folding and thereby function. We will use a combinatorial approach to find azobenzene based cross-linkers and cross-linking sites that permit photo-control of fynomers, which are small antibody alternatives. In parallel, we will test a novel bio-orthogonal labelling approach for targeting intracellular proteins, where thiol-based cross-linking is complicated by the presence of glutathione. Our second approach starts with a naturally-occurring photo-proteins, explores how these work and tries to engineer them as elements for driving change in other proteins. In the process of re-engineering natural photo-proteins, we discovered remarkable light-induced structural transitions including domain swapping and beta-strand slippage. These light-driven phenomena reveal surprising fundamental features of protein dynamics. We aim to test where duplication of a beta strand is generally tolerated in beta-sheets and how often this can lead to new function. Finally, we will explore new phage display technologies to select and evolve photo-proteins.
我们的目标是开发利用光控制蛋白质功能的通用方法。通过这样做,我们制造了新的光可切换分子,并学习如何将它们与蛋白质耦合以驱动功能转变。我们探索天然光蛋白如何进化出新功能,并开发体外进化和选择方法来生成化学生物学工具。 我们正在采取两种一般方法来实现这些目标。第一种是“自下而上”的方法,从发色团开始,从头设计发光蛋白。我们建议对发色团偶氮苯进行修饰,使其可以通过光在反式和顺式状态之间可逆地切换,从而使其在近红外光下进行切换。近红外可切换偶氮苯核心将促进光药理学、生物医学工程和药物输送的进步。我们的目标是找到将基于偶氮苯的开关连接到蛋白质上以控制蛋白质折叠并从而发挥功能的通用方法。我们将使用组合方法来寻找基于偶氮苯的交联剂和交联位点,以允许对 fynomer(小型抗体替代品)进行光控制。与此同时,我们将测试一种针对细胞内蛋白质的新型生物正交标记方法,其中基于硫醇的交联因谷胱甘肽的存在而变得复杂。 我们的第二种方法从天然存在的光蛋白开始,探索它们的工作原理,并尝试将它们设计为驱动其他蛋白质变化的元素。在重新设计天然光蛋白的过程中,我们发现了显着的光诱导结构转变,包括结构域交换和β链滑移。这些光驱动现象揭示了蛋白质动力学令人惊讶的基本特征。我们的目的是测试β-折叠中β链重复的普遍耐受性以及这种重复产生新功能的频率。最后,我们将探索新的噬菌体展示技术来选择和进化光蛋白。

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 }}

Woolley, Andrew其他文献

Woolley, Andrew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('Woolley, Andrew', 18)}}的其他基金

Chemical and biological photoswitches
化学和生物光电开关
  • 批准号:
    RGPIN-2017-06663
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 6.56万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
Chemical and biological photoswitches
化学和生物光电开关
  • 批准号:
    RGPIN-2017-06663
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    $ 6.56万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
Chemical and biological photoswitches
化学和生物光电开关
  • 批准号:
    RGPIN-2017-06663
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    $ 6.56万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
Chemical and biological photoswitches
化学和生物光电开关
  • 批准号:
    RGPIN-2017-06663
  • 财政年份:
    2017
  • 资助金额:
    $ 6.56万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
Intelligent Drains: use of biostatic drain plumbing fittings to interrupt travel of biofilm forming bacteria
智能排水管:使用生物静态排水管道配件来中断生物膜形成细菌的传播
  • 批准号:
    517931-2017
  • 财政年份:
    2017
  • 资助金额:
    $ 6.56万
  • 项目类别:
    Engage Grants Program
MALDI mass spectrometer
MALDI质谱仪
  • 批准号:
    RTI-2017-00724
  • 财政年份:
    2016
  • 资助金额:
    $ 6.56万
  • 项目类别:
    Research Tools and Instruments
Chemical and Biological Switches
化学和生物开关
  • 批准号:
    155110-2012
  • 财政年份:
    2015
  • 资助金额:
    $ 6.56万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
Light emitting diodes and pulsing systems for next generation optogenetic tools
用于下一代光遗传学工具的发光二极管和脉冲系统
  • 批准号:
    470349-2014
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 6.56万
  • 项目类别:
    Engage Grants Program
Chemical and Biological Switches
化学和生物开关
  • 批准号:
    429417-2012
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 6.56万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Accelerator Supplements
Chemical and Biological Switches
化学和生物开关
  • 批准号:
    155110-2012
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 6.56万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual

相似国自然基金

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
过表达CX45联合HCN4基因转染对起搏细胞自律性的影响
  • 批准号:
    81170174
  • 批准年份:
    2011
  • 资助金额:
    50.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
美洲大蠊药材养殖及加工过程中化学成分动态变化与生物活性的相关性研究
  • 批准号:
    81060329
  • 批准年份:
    2010
  • 资助金额:
    26.0 万元
  • 项目类别:
    地区科学基金项目
慢病毒转染嵌合体HCN1+4拼接基因构建生物起搏细胞
  • 批准号:
    81070139
  • 批准年份:
    2010
  • 资助金额:
    33.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
岭南瑶区几种瑶族抗肝炎植物药的化学成分及生物活性研究
  • 批准号:
    20772047
  • 批准年份:
    2007
  • 资助金额:
    28.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
TB方法在有机和生物大分子体系计算研究中的应用
  • 批准号:
    20773047
  • 批准年份:
    2007
  • 资助金额:
    26.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
天然生物材料的多尺度力学与仿生研究
  • 批准号:
    10732050
  • 批准年份:
    2007
  • 资助金额:
    200.0 万元
  • 项目类别:
    重点项目

相似海外基金

Chemical and biological photoswitches
化学和生物光电开关
  • 批准号:
    RGPIN-2017-06663
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 6.56万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
Chemical and biological photoswitches
化学和生物光电开关
  • 批准号:
    RGPIN-2017-06663
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    $ 6.56万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
Chemical and biological photoswitches
化学和生物光电开关
  • 批准号:
    RGPIN-2017-06663
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    $ 6.56万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
Chemical and biological photoswitches
化学和生物光电开关
  • 批准号:
    RGPIN-2017-06663
  • 财政年份:
    2017
  • 资助金额:
    $ 6.56万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
Ion Channel Screening Using Photoswitches
使用光电开关进行离子通道筛选
  • 批准号:
    8646676
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 6.56万
  • 项目类别:
Ion Channel Screening Using Photoswitches
使用光电开关进行离子通道筛选
  • 批准号:
    8887728
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 6.56万
  • 项目类别:
Synthesis, Characterization, and Testing of Red-Shifted Glutamate Photoswitches
红移谷氨酸光电开关的合成、表征和测试
  • 批准号:
    8857474
  • 财政年份:
    2013
  • 资助金额:
    $ 6.56万
  • 项目类别:
Synthesis, Characterization, and Testing of Red-Shifted Glutamate Photoswitches
红移谷氨酸光电开关的合成、表征和测试
  • 批准号:
    8527407
  • 财政年份:
    2013
  • 资助金额:
    $ 6.56万
  • 项目类别:
Near-infrared light activated protein photoswitches
近红外光激活蛋白质光开关
  • 批准号:
    8471674
  • 财政年份:
    2012
  • 资助金额:
    $ 6.56万
  • 项目类别:
Near-infrared light activated protein photoswitches
近红外光激活蛋白质光开关
  • 批准号:
    8286092
  • 财政年份:
    2012
  • 资助金额:
    $ 6.56万
  • 项目类别:
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了