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Detection and characterization of cyclic di-GMP-binding proteins

Description du projet

Identifier et caractériser les récepteurs de liaison à la di-GMPc chez les bactéries

La di-GMP cyclique (di-GMPc) est une molécule bactérienne «second messager» qui joue un rôle crucial dans la régulation d’un large éventail de processus cellulaires, notamment la formation de biofilms, la motilité, la progression du cycle cellulaire et la virulence. Les récepteurs qui lient la di-GMPc sont essentiels à la médiation de ces réponses intracellulaires. Cependant, leur diversité compliquent leur caractérisation et empêche donc de mieux comprendre la régulation complexe des voies microbiennes qui contribuent à l’adaptation exceptionnelle et à l’évolution des bactéries. Avec le soutien du programme Actions Marie Skłodowska-Curie, le projet CdiGMPBP se propose d’exploiter un nouveau crible pour les protéines liant la di-GMPc, basé sur des altérations de la stabilité thermique, afin de combler d’importantes lacunes de connaissances.

Objectif

Nucleotide signaling plays an important role in the adjustment of microbial physiology and metabolism. These signaling systems are involved in the regulation of all physiological processes including biofilm formation, virulence, environmental survival, and phage defense. One of the most prominent nucleotide-based second messenger molecules is the ubiquitous second messenger cyclic di-GMP. Cyclic di‐GMP synthesizing and hydrolyzing proteins, GGDEF and EAL domain proteins, respectively, are widely present across bacterial phyla, numerous within genomes, and highly conserved throughout the phylogenetic tree. However, there is still limited understanding of c-di-GMP binding receptors, since they are diverse, not necessarily characterized by common signature binding motifs, and still require experimentation to be identified.

Having established a novel screen for cyclic di-GMP binding proteins based on alterations in thermal stability (PISA), this project aims to identify and characterize novel c-di-GMP binding receptors of the gastrointestinal pathogen Salmonella typhimurium as a model organism. Candidate c-di-GMP binding proteins will be verified by alternative approaches. Verified receptors will be assessed using microbiology, biochemistry, molecular biology, bioinformatics, and genetic engineering approaches. While new cyclic di-GMP binding proteins will be predominantly characterized in Salmonella typhimurium, novel and improved screens for cyclic di-GMP binding proteins based on mass-spectrometry-based DRaCALA and isolation of cellular nanomachines like ribosomes will be developed and partially investigated as research resources. Successful conduction of this post-doctoral project will expand the number of c-di-GMP receptors, discover novel underlying mechanisms of regulation by c-di-GMP, and thus significantly improve our understanding of the multilayer regulation of microbial pathways that contribute to the exceptional adaptation and evolution of bacteria.

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

KAROLINSKA INSTITUTET
Contribution nette de l'UE
€ 236 340,00
Adresse
NOBELS VAG 5
171 77 STOCKHOLM
Suède
Région
Östra Sverige Stockholm Stockholms län
Type d’activité
Higher or Secondary Education Establishments
Liens
Coût total
Aucune donnée