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

Description du projet

Une spectroscopie RMN avancée pour l’étude des grands complexes protéiques

La spectroscopie par résonance magnétique nucléaire (RMN) est une technique analytique qui révèle les atomes et leur interaction au sein des molécules. Les chercheurs s’appuient sur la RMN pour examiner la structure des protéines et comprendre leur fonction dans la santé et la maladie. Cependant, l’étude des grands complexes protéiques reste difficile en raison du chevauchement des signaux et de la complexité de la préparation des échantillons. Soutenu par le programme Actions Marie Skłodowska-Curie, le projet PINPOINT-NMR introduit une méthode innovante pour marquer des sites spécifiques au sein de grandes protéines. Cette approche ciblée promet de simplifier les spectres RMN et d’accélérer l’analyse. Elle facilitera ainsi l’étude de grandes biomolécules telles que les anticorps thérapeutiques, ce qui favorisera la recherche biomédicale et la mise au point de médicaments.

Objectif

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.

Champ scientifique (EuroSciVoc)

Mots‑clés

Programme(s)

Thème(s)

Régime de financement

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

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Appel à propositions

(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) HORIZON-MSCA-2024-PF-01

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Coordinateur

UNIVERSITE GRENOBLE ALPES
Contribution nette de l'UE
€ 283 025,70
Adresse
621 AVENUE CENTRALE
38058 Grenoble
France
Région
Auvergne-Rhône-Alpes Rhône-Alpes Isère
Type d’activité
Higher or Secondary Education Establishments
Liens
Coût total
Aucune donnée

Partenaires (2)