Skip to main content
Przejdź do strony domowej Komisji Europejskiej (odnośnik otworzy się w nowym oknie)
polski pl
CORDIS - Wyniki badań wspieranych przez UE
CORDIS

Reconstitution of Crista Junction proteins using DNA origami-based Molecular Scaffolds for Structural and Functional analyses

Opis projektu

Spojrzenie na funkcje mitochondriów z perspektywy molekularnej

Mitochondria nazywane są „elektrowniami” komórki, ponieważ przede wszystkim dostarczają energię na potrzeby różnych procesów komórkowych. Cechuje je unikalna struktura złożona z błony zewnętrznej i błony wewnętrznej złożonych w grzebienie (kristy), w których zachodzi fosforylacja oksydacyjna. Mitochondrialne kristy są oddzielone od wewnętrznej błony granicznej regionami zwanymi połączeniami grzebieniowymi (CJ), których kształt i funkcja są regulowane przez kompleks białkowy. Projekt DNA-MolScaff przy wsparciu programu działania „Maria Skłodowska-Curie” zbada ruch metabolitów i białek między błoną wewnętrzną mitochondriów a krystami. Wykorzystując origami DNA, zespół badawczy stworzy model CJ i zbada określone białka, aby pogłębić nasze zrozumienie funkcji mitochondriów.

Cel

Mitochondrial cristae are functional dynamic compartments containing the respiratory chain complexes where oxidative phosphorylation occurs. They are separated from the inner boundary membrane by highly curved and tightly regulated membrane compartments called crista junctions (CJs). A key multi-protein complex, mitochondrial contact site and cristae organizing system (MICOS), is enriched in CJs and plays a central role in modulating the architecture and function of CJs. Recently, a MICOS subcomplex built by the Mic60-Mic19 tetramer was proposed to traverse the CJ like a molecular strut and hypothesized to act as a diffusion barrier for metabolites and proteins between the inner mitochondrial membrane and the cristae lumen. However, the exact location of this MICOS subcomplex in CJs, its proposed diffusion barrier function and its detailed role in modulating CJ architecture are not clear. Here, I propose to fabricate a CJ mimic to reconstitute the Mic60-Mic19 tetramer into an octagonal donut-shaped DNA origami scaffold. The surface of the DNA origami will be coated with a lipid monolayer, enabling stabilization of the reconstituted complex, and facilitating structural studies using cryo-electron microscopy (cryo-EM). Subsequently, the role of Mic60-Mic19 complex and its intrinsically disordered regions as a diffusion barrier will be probed by incorporating the CJ mimics onto the surface of the liposomes. These efforts will reveal the structure of the Mic60-Mic19 subcomplex in a near-native environment and its role in the transport of proteins and metabolites, thereby providing an in-depth understanding of its cellular function. The realization of membrane-coated DNA origami molecular scaffolds as platforms for reconstituting proteins may pave the way for nano-tools that are made from DNA for structural and functional exploration of other challenging membrane and membrane-interacting proteins, which could yield valuable insights into key biological processes.

Dziedzina nauki (EuroSciVoc)

Słowa kluczowe

Program(-y)

Temat(-y)

System finansowania

HORIZON-TMA-MSCA-PF-EF - HORIZON TMA MSCA Postdoctoral Fellowships - European Fellowships

Wyświetl wszystkie projekty finansowane w ramach tego programu finansowania

Zaproszenie do składania wniosków

(odnośnik otworzy się w nowym oknie) HORIZON-MSCA-2023-PF-01

Wyświetl wszystkie projekty finansowane w ramach tego zaproszenia

Koordynator

MAX DELBRUECK CENTRUM FUER MOLEKULARE MEDIZIN IN DER HELMHOLTZ-GEMEINSCHAFT (MDC)
Wkład UE netto
€ 173 847,36
Koszt całkowity
Brak danych