Informace o projektu
Analýza vzniku nových proteinových funkcí v rámci rodiny halogenalkan dehalogenas
- Kód projektu
- GA22-09853S
- Období řešení
- 1/2022 - 12/2024
- Investor / Programový rámec / typ projektu
-
Grantová agentura ČR
- Standardní projekty
- Fakulta / Pracoviště MU
- Přírodovědecká fakulta
- Spolupracující organizace
-
Masarykův onkologický ústav Brno
- Odpovědná osoba prof. Ing. Lenka Hernychová, Ph.D.
Enzymy katalyzují většinu chemických reakcí probíhajících v biologických systémech, a nové nepřirozené katalytické funkce jim mohou být uměle dodány pomocí proteinového inženýrství. I přes jejich obrovský význam dnes přesně stále nevíme, jak enzymy získávají svoji strukturní rozmanitost a konformační flexibilitu, která jim umožňuje získávat nové molekulární funkce. Naše předběžné výsledky naznačují, že dosud málo prozkoumané proteinové elementy – flexibilní smyčky a přístupové tunely – hrají klíčovou roli ve funkční diverzifikaci enzymů.
V rámci tohoto projektu budeme řešit a analyzovat molekulární struktury modelových enzymů z rodiny halogenalkan dehalogenas pomocí metod integrované strukturní biologie. Našim cílem je zachytit bezprecedentní molekulární detaily konformační bohatosti proteinových katalyzátorů, která je důležitá pro vznik nových molekulárních a katalytických funkcí. Výsledky tohoto projektu pomohou definovat nové teoretické koncepty pro racionální inženýrství proteinových katalyzátorů využitelných v biotechnologiích a biomedicíně.
Cíle udržitelného rozvoje
Masarykova univerzita se hlásí k cílům udržitelného rozvoje OSN, jejichž záměrem je do roku 2030 zlepšit podmínky a kvalitu života na naší planetě.
Publikace
Počet publikací: 9
2023
-
Advancing Enzyme's Stability and Catalytic Efficiency through Synergy of Force-Field Calculations, Evolutionary Analysis, and Machine Learning
ACS Catalysis, rok: 2023, ročník: 13, vydání: 19, DOI
-
Atypical homodimerization revealed by the structure of the (S)-enantioselective haloalkane dehalogenase DmmarA from Mycobacterium marinum
Acta Crystallographica Section D: Structural Biology, rok: 2023, ročník: 79, vydání: November, DOI
-
Catalytic mechanism for Renilla-type luciferases
Nature Catalysis, rok: 2023, ročník: 6, vydání: 1, DOI
-
Deciphering Enzyme Mechanisms with Engineered Ancestors and Substrate Analogues
ChemCatChem, rok: 2023, ročník: 15, vydání: 19, DOI
-
Domino-like effect of C112R mutation on ApoE4 aggregation and its reduction by Alzheimer’s Disease drug candidate
Molecular Neurodegeneration, rok: 2023, ročník: 18, vydání: 1, DOI
-
Illuminating the mechanism and allosteric behavior of NanoLuc luciferase
Nature Communications, rok: 2023, ročník: 14, vydání: 1, DOI
-
Multimeric structure of a subfamily III haloalkane dehalogenase-like enzyme solved by combination of cryo-EM and x-ray crystallography
Protein Science, rok: 2023, ročník: 32, vydání: 10, DOI
-
Study of Protein Conformational Dynamics Using Hydrogen/Deuterium Exchange Mass Spectrometry
Advanced Methods in Structural Biology, rok: 2023, počet stran: 26 s.
2022
-
Mechanism-Based Strategy for Optimizing HaloTag Protein Labeling
JACS AU, rok: 2022, ročník: 2, vydání: 6, DOI