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Pinpoint-NMR: A sequence-specific labeling technique to accelerate NMR investigation of large proteins

Descripción del proyecto

Espectroscopia de resonancia magnética nuclear avanzada para el estudio de grandes complejos proteicos

La espectroscopia de resonancia magnética nuclear (RMN o NMR, por sus siglas en inglés) es una técnica analítica que permite visualizar los átomos y cómo interactúan dentro de las moléculas. Los investigadores emplean la RMN para examinar la estructura de las proteínas y comprender su función en la salud y la enfermedad. Sin embargo, el estudio de grandes complejos proteicos sigue siendo un reto debido al solapamiento de señales y a la complejidad que entraña preparar las muestras. El proyecto PINPOINT-NMR, financiado por las acciones Marie Skłodowska-Curie, desarrollará un método innovador para marcar sitios específicos en grandes proteínas. Este método específico promete simplificar los espectros de RMN y acelerar el análisis. De este modo, se facilitará el estudio de biomoléculas de gran tamaño, como los anticuerpos terapéuticos, y se promoverá la investigación biomédica y el desarrollo de fármacos.

Objetivo

The cell is an ensemble of dynamic molecular machines. NMR spectroscopy is the method of choice to observe complex conformational changes, transient interactions, and dynamics of proteins at atomic resolution. The introduction of methyl-specific labeling has made it possible to study protein assemblies of several hundred kDa by solution NMR. However, the high number of overlapping signals and the labor-intensive process of site specific analysis hamper NMR investigation of large hetero-oligomeric assemblies at room temperature. While segmental labeling or site-specific labeling offer opportunities to simplify 2D NMR spectra, the complexity of sample preparation or the characteristic low expression yield drastically limit its subsequent applications. Therefore, efficient, widely applicable, and straightforward labeling strategies are necessary to integrate solution NMR analysis of large proteins (such as monoclonal antibodies) into R&D pipelines for biomedical industry. I propose to harness the natural (anti)codon code for multi-site, sequence-specific isotope labeling. The resulting method would simplify the spectral congestion typical of 2D NMR spectra of large proteins, allowing targeted investigation of sites of interest (e.g. catalytic centers) and streamlining residue assignment. This method will reduce the time required for residue specific analysis of NMR data from months to days, thus expanding our ability to study large, medically-relevant complexes and address current biological challenges.

Ámbito científico (EuroSciVoc)

Palabras clave

Programa(s)

Tema(s)

Régimen de financiación

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

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Convocatoria de propuestas

(se abrirá en una nueva ventana) HORIZON-MSCA-2024-PF-01

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Coordinador

UNIVERSITE GRENOBLE ALPES
Aportación neta de la UEn
€ 283 025,70
Dirección
621 AVENUE CENTRALE
38058 Grenoble
Francia
Región
Auvergne-Rhône-Alpes Rhône-Alpes Isère
Tipo de actividad
Higher or Secondary Education Establishments
Enlaces
Coste total
Sin datos

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