Projektbeschreibung
Enzymwirkung unter der Lupe
Enzyme sind die Katalysatoren der Natur. Sie reduzieren den Energieaufwand, der für eine Reaktion nötig ist, sodass sie mit der physiologisch relevanten Geschwindigkeit und ohne übermäßige „Anstrengung“ erfolgen kann. Parallel dazu, wie Enzyme die Reaktionsgeschwindigkeit regulieren, muss natürlich auch die Enzymaktivität reguliert werden, damit die Enzyme weder dauerhaft aktiv noch dauerhaft inaktiv sind. Die allosterische Regulation – d. h. die Regulation eines Enzyms durch ein Molekül, das an eine andere Stelle bindet als die aktive Stelle des Enzyms – kommt in der Natur häufig vor und wird in der synthetischen Biologie viel bewundert. Ein besseres Verständnis dieses molekularen Mechanismus könnte gleich für mehrere Bereiche von der Industriechemie über die Pharmazie bis hin zur Biotechnologie wertvoll sein. Das EU-finanzierte Projekt DEAllAct untersucht deshalb ein natürliches Enzymsystem und dessen Modulation. Die Erkenntnisse daraus werden in ein Simulationsinstrument einfließen, das vorhersagen könnte, welche Reste für die Bindung des Regulators an das Enzym ausschlaggebend sind.
Ziel
"Allosteric regulation of enzyme catalysis is widespread in nature and presents challenges and opportunities in synthetic biology. The enzyme ATP-phosphoribosyltransferase (ATPPRT) catalyses the first step in histidine biosynthesis, and is subject to complex allosteric inhibition by histidine. The short form of the enzyme, HisGS, is found in complex with a regulatory protein, HisZ. Such regulatory protein has a dual function: it allosterically enhances catalysis by HisGS, and it binds histidine and therefore mediates allosteric inhibition. The scientific aim of ""DEAllAct"" is to explore the design of a computational framework by combining state-of-the-art EVB/MM computational simulations and biophysical experimental studies to discover specific mutations at the protein-protein interface between HisGS and HisZ, that directly impact the transmission mechanism of the allosteric regulation. The fellow, Marina Corbella will carry out the project in Uppsala University under the supervision of Prof. Lynn Kamerlin who has extensive experience in computational chemistry and enzyme evolution. The first goal of ""DEAllAct"" is to elucidate the molecular details of the catalytic process of HisGS in the absence/presence of the regulatory protein HisZ via molecular dynamics simulations. Based on the information extracted from these simulations, a novel simulation tool will be developed to predict residues of key importance for binding interactions between the enzyme and the regulatory protein. Finally, the fellow will undergo a secondment at the University of St Andrews to test the hypothesis experimentally by introducing gain-of-function mutations on HisGS at the protein-protein interface to mimic the allosteric activation. Altogether, ""DEAllAct"" will provide the fellow with a highly competitive multidisciplinary profile by complementing her previous acquired expertise, putting her in a strong position to initiate her career as an independent and innovative research leader."
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.
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.
- Naturwissenschaften Biowissenschaften synthetische Biologie
- Naturwissenschaften Biowissenschaften Genetik Mutation
- Naturwissenschaften Chemiewissenschaften Katalyse
- Naturwissenschaften Biowissenschaften Biochemie Biomoleküle Proteine Enzym
- Naturwissenschaften Informatik und Informationswissenschaften Software Anwendungssoftware Simulationssoftware
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Schlüsselbegriffe
Schlüsselbegriffe des Projekts, wie vom Projektkoordinator angegeben. Nicht zu verwechseln mit der EuroSciVoc-Taxonomie (Wissenschaftliches Gebiet).
Schlüsselbegriffe des Projekts, wie vom Projektkoordinator angegeben. Nicht zu verwechseln mit der EuroSciVoc-Taxonomie (Wissenschaftliches Gebiet).
Programm/Programme
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
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
Alle im Rahmen dieses Programms finanzierten Projekte anzeigen -
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.
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.
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 - Marie Skłodowska-Curie Individual Fellowships (IF)
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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-2019
Alle im Rahmen dieser Aufforderung zur Einreichung von Vorschlägen finanzierten Projekte anzeigenKoordinator
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.
751 05 Uppsala
Schweden
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.