Objectif
Type II topoisomerase (TopoII) metalloenzymes are crucial in regulating DNA topology in replication, transcription, recombination, and repair processes. TopoII is thus a validated target for clinical antibiotics and anticancer drugs. Recent high-resolution X-ray structures of the TopoII/DNA complex showed multiple metal ions bound to the TopoII active site. On the basis of these novel findings, a unified two-metal-ion reaction mechanism for TopoII catalysis has been proposed. However, it is still not clear how this Mg-aided two-metal-ion mechanism permits TopoII to cleave and relegate back DNA strands. Building on our previous studies on metalloenzymes, we seek here to clarify TopoII’s two-metal-aided enzymatic mechanism and identify novel TopoII inhibitors, thus completing the proposer’s computational skill set, boosting her chances of establishing and leading soon an independent computational group. We propose two objectives: First, we will depict the reaction path connecting the enzymatic reactants and products in TopoII. We will achieve this using state-of-the-art computational methodologies such as molecular dynamics (MD) and hybrid quantum mechanics/molecular mechanics (QM/MM) simulations coupled to enhanced sampling techniques for free-energy estimates. We will thus elucidate the metal ion dynamics in TopoII catalysis, together with the metal-induced structural changes that affect the reactivity and efficiency of TopoII catalysis. Importantly, we will investigate TopoII catalysis in the presence of either the catalytic Mg or inhibitory Zn ions in the catalytic pocket. Secondly, we will integrate mechanistic insights on TopoII catalysis with the recent structural and biophysical data on TopoII to decipher drug resistance and identify new TopoII inhibitors. To this end, docking and MD simulations will be used to facilitate the discovery of potent TopoII inhibitors as a first step toward more effective anticancer drugs and new, urgently needed antibiotics.
Champ scientifique (EuroSciVoc)
CORDIS classe les projets avec EuroSciVoc, une taxonomie multilingue des domaines scientifiques, grâce à un processus semi-automatique basé sur des techniques TLN. Voir: Le vocabulaire scientifique européen.
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- sciences médicales et de la santé médecine fondamentale chimie médicinale
- sciences naturelles sciences biologiques génétique ADN
- sciences médicales et de la santé médecine fondamentale pharmacologie et pharmacie produit pharmaceutique antibiotique
- sciences médicales et de la santé médecine clinique oncologie leucémie
- sciences médicales et de la santé médecine fondamentale pharmacologie et pharmacie résistance aux médicaments résistance aux antibiotiques
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Programme(s)
Programmes de financement pluriannuels qui définissent les priorités de l’UE en matière de recherche et d’innovation.
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-
H2020-EU.1.3. - EXCELLENT SCIENCE - Marie Skłodowska-Curie Actions
PROGRAMME PRINCIPAL
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H2020-EU.1.3.2. - Nurturing excellence by means of cross-border and cross-sector mobility
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Thème(s)
Les appels à propositions sont divisés en thèmes. Un thème définit un sujet ou un domaine spécifique dans le cadre duquel les candidats peuvent soumettre des propositions. La description d’un thème comprend sa portée spécifique et l’impact attendu du projet financé.
Les appels à propositions sont divisés en thèmes. Un thème définit un sujet ou un domaine spécifique dans le cadre duquel les candidats peuvent soumettre des propositions. La description d’un thème comprend sa portée spécifique et l’impact attendu du projet financé.
Régime de financement
Régime de financement (ou «type d’action») à l’intérieur d’un programme présentant des caractéristiques communes. Le régime de financement précise le champ d’application de ce qui est financé, le taux de remboursement, les critères d’évaluation spécifiques pour bénéficier du financement et les formes simplifiées de couverture des coûts, telles que les montants forfaitaires.
Régime de financement (ou «type d’action») à l’intérieur d’un programme présentant des caractéristiques communes. Le régime de financement précise le champ d’application de ce qui est financé, le taux de remboursement, les critères d’évaluation spécifiques pour bénéficier du financement et les formes simplifiées de couverture des coûts, telles que les montants forfaitaires.
MSCA-IF-EF-ST - Standard EF
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Appel à propositions
Procédure par laquelle les candidats sont invités à soumettre des propositions de projet en vue de bénéficier d’un financement de l’UE.
Procédure par laquelle les candidats sont invités à soumettre des propositions de projet en vue de bénéficier d’un financement de l’UE.
(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) H2020-MSCA-IF-2016
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La contribution financière nette de l’UE est la somme d’argent que le participant reçoit, déduite de la contribution de l’UE versée à son tiers lié. Elle prend en compte la répartition de la contribution financière de l’UE entre les bénéficiaires directs du projet et d’autres types de participants, tels que les participants tiers.
16163 GENOVA
Italie
Les coûts totaux encourus par l’organisation concernée pour participer au projet, y compris les coûts directs et indirects. Ce montant est un sous-ensemble du budget global du projet.