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CORDIS - Forschungsergebnisse der EU
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Inhalt archiviert am 2024-04-30

Key features of cysteine proteinase mechanism defined by kinetic, spectroscopic and protein engineering techniques

Ziel



Research objectives and content
The cysteine proteinase superfamily which includes enzymes of biological and medical importance is a source of natural structural variants of value in the investigation of mechanism. Recent work in the QMW Laboratory has produced definitive evidence that the ion-pair state
(Cys25)_S-/(HislS9)-/Im+ (C-H+) is formed across pKa valueS 2.5-3.3 and is fully developed at low pH where the enzymes are inactive. Catalytic competence requires an additional protonic dissociation at higher pH values with a pKa value close to 4. Experiments on Asp158Asn mutants have ruled out Asp158, the nearest carboxylate to the ion-pair, as the electrostatic switch. Electrostatics potential calculations suggest that two electrostatic clusters, centred on Glu50 and Glu 135 respectively, are prime candidates to contribute the carboxylate switch. The research objective is to generate a range of mutants of papain and caricain and to characterize the active centre chemistry and catalytic characteristics by stopped-flow kinetics using specially designed and synthesized time-dependent inhibitors as reactivity probes. Crystal structures of the key mutants will be determined in collaboration with IFR, Reading, UK. The ionization characteristics of the catalytic site histidine sidechains will be determined by NMR spectroscopy. The project will produce a detailed description of cysteine proteinase mechanism and will contribute substantially to our understanding of the roles of electrostatic effects and key binding interactions in catalytic site chemistry.
Training content (objective, benefit and expected impact)
Studies on the natural cysteine proteinase variants and the key mutants will properly define for the first time the catalytic mechanism of this class of enzymes. Training will be provided in the study of catalytic mechanism by rapid kinetics, protein engineering and computational techniques. The acquisition of these techniques will complement my existing experience and expertise in the fields of organic synthesis, immunology and protein chemistry.
Links with industry / industrial relevance (22)

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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Programm/Programme

Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.

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.

Aufforderung zur Vorschlagseinreichung

Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.

Daten nicht verfügbar

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.

RGI - Research grants (individual fellowships)

Koordinator

Queen Mary and Westfield College
EU-Beitrag
Keine Daten
Adresse
Mile End Road
E1 4NS London
Vereinigtes Königreich

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Gesamtkosten

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.

Keine Daten

Beteiligte (1)

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