Opis projektu
Znaczenie prawidłowo sfałdowanych białek
Mechanizmy zapewniające prawidłowy przebieg procesu fałdowania i składania białek w cytoplazmie nie zostały dotychczas dość dobrze poznane. Z kolei rosnąca liczba chorób związanych z nieprawidłowym fałdowaniem przypomina, jak ważne to zagadnienie. Uczeni wskazują na rybosom jako na element o kluczowym znaczeniu znajdujący się na styku procesów syntezy i fałdowania. Niedawno odkryto, że nawet ostatni etap fałdowania, czyli łączenia się białek w kompleksy, jest skoordynowany z translacją. Członkowie finansowanego przez UE projektu RiboFriend opracowali metodę profilowania rybosomów w celu uchwycenia zdarzeń kotranslacyjnych in vivo. Jednak mechanizmy regulujące szlaki składania kotranslacyjnego pozostają niewyjaśnione. Zadaniem projektu jest wyjaśnienie kotranslacyjnych mechanizmów fałdowania i degradacji białek w organizmie zdrowym i chorym, dzięki czemu możliwe będzie rozszerzenie wiedzy na temat chorób konformacyjnych i procesu starzenia się, a co za tym idzie utorowanie drogi dla nowych metod leczenia.
Cel
The majority of cellular proteins do not function alone; rather acting together to achieve concerted functions. Despite the prevalence of protein complexes, little is known of the mechanisms that ensure their correct folding and assembly in the crowded cytoplasm. The importance of the folding challenge is underscored by the growing number of misfolding diseases, often characterized by aggregation of lonely, unassembled protein-subunits.
At the critical intersection of synthesis and folding, the ribosome is emerging as a hub, guiding the polypeptide-chain interactions with targeting factors, modifying enzymes and folding chaperones. We have recently discovered that even the final step of folding, the assembly into complexes, is coordinated with translation. To capture co-translational events, in vivo, we developed a ribosome profiling approach. This approach revealed that emerging polypeptide-chains are constantly engaged by their partner subunits, protecting them from misfolding (Shiber et al., Nature 2018). However the mechanisms regulating co-translational assembly pathways remain largely obscure. In this proposal, we aim to elucidate co-translational protein folding and degradation mechanisms, in health and disease.
We will: (i) Identify and characterize novel co-translational degradation pathways, by targeting ribosomes synthesizing misfolding-prone subunits. (ii) Elucidate the conformational, energetic and kinetic parameters directing folding and assembly, at the atomic level, by molecular dynamics (iii) Develop RiboFriend a single-molecule in vivo approach to elucidate the interplay of chaperones, degradation and assembly factors, during synthesis. Our collective preliminary results strongly support the feasibility of this proposal. The ability to capture co-translational folding and misfolding pathways, in single-molecule resolution can revolutionize our understanding of conformational diseases and the aging process, opening new horizons for therapy.
Dziedzina nauki (EuroSciVoc)
Klasyfikacja projektów w serwisie CORDIS opiera się na wielojęzycznej taksonomii EuroSciVoc, obejmującej wszystkie dziedziny nauki, w oparciu o półautomatyczny proces bazujący na technikach przetwarzania języka naturalnego.
Klasyfikacja projektów w serwisie CORDIS opiera się na wielojęzycznej taksonomii EuroSciVoc, obejmującej wszystkie dziedziny nauki, w oparciu o półautomatyczny proces bazujący na technikach przetwarzania języka naturalnego.
Aby użyć tej funkcji, musisz się zalogować lub zarejestrować
Słowa kluczowe
Program(-y)
- HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC) Main Programme
Temat(-y)
System finansowania
HORIZON-ERC - HORIZON ERC GrantsInstytucja przyjmująca
32000 Haifa
Izrael