Ziel
Haloalkane dehalogenases (HLDs) catalyse the cleavage of the carbon-halogen bond of industrial organohalogen compounds and are interesting subjects to study molecular evolution. Strikingly, HLDs display remarkable sequence and structural similarity with luciferase from the marine invertebrate Renilla reniformis (RLuc), which reflects their common evolutionary history. Unlike HLDs, which are α/β hydrolases (EC 3.8.1.5) the RLuc luciferase is cofactor-independent monooxygenase (EC 1.13.12.5) that converts coelenterazine into coelenteramide and carbon dioxide, followed by an emission of blue light. Yet, the evolutionary steps driving their functional divergence remain poorly understood. Our proof-of-concept data show the feasibility of the reconstruction of an ancestral enzyme, which existed prior to the functional divergence of the modern-day HLD and RLuc homologues, and that this in-lab resurrected enzyme exhibits so-far unobserved dual dehalogenase/luciferase activity. This project aims to dissect structural and biochemical basis of this unusual biocatalytic behaviour of the ancestral enzyme. Specifically, X-ray crystallography, including time-resolved studies with photo-switchable substrate analogues, and advanced mass spectrometry techniques will be employed to probe enzyme-substrate complexes in order to get molecular insights into the inner organization and workings of the catalytically promiscuous enzyme. Complementary site-directed mutagenesis and molecular dynamics simulations will explore the contributions of individual amino acid residues to the dual-function activity. The gained knowledge will extend our in-depth understanding of the evolution of underlying biocatalytic reaction mechanisms. Furthermore, it will pave the way for the development of novel software tools for the rational engineering of next-generation biocatalysts for specific uses in biotechnology and biomedicine.
Wissenschaftliches Gebiet (EuroSciVoc)
CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht. Siehe: Das European Science Vocabulary.
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- Naturwissenschaften Chemiewissenschaften organische Chemie Amine
- Naturwissenschaften Chemiewissenschaften analytische Chemie Massenspektrometrie
- Naturwissenschaften Biowissenschaften Molekularbiologie molekulare Evolution
- Naturwissenschaften Biowissenschaften Biochemie Biomoleküle Proteine Enzym
- Naturwissenschaften Chemiewissenschaften organische Chemie halogenorganische Verbindungen
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Programm/Programme
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
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H2020-EU.1.3. - EXCELLENT SCIENCE - Marie Skłodowska-Curie Actions
HAUPTPROGRAMM
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H2020-EU.1.3.2. - Nurturing excellence by means of cross-border and cross-sector mobility
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Thema/Themen
Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.
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Finanzierungsplan
Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.
Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.
MSCA-IF-EF-ST - Standard EF
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Aufforderung zur Vorschlagseinreichung
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
(öffnet in neuem Fenster) H2020-MSCA-IF-2017
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Finanzieller Nettobeitrag der EU. Der Geldbetrag, den der Beteiligte erhält, abzüglich des EU-Beitrags an mit ihm verbundene Dritte. Berücksichtigt die Aufteilung des EU-Finanzbeitrags zwischen den direkten Begünstigten des Projekts und anderen Arten von Beteiligten, wie z. B. Dritten.
601 77 Brno
Tschechien
Die Gesamtkosten, die dieser Organisation durch die Beteiligung am Projekt entstanden sind, einschließlich der direkten und indirekten Kosten. Dieser Betrag ist Teil des Gesamtbudgets des Projekts.