Informace o projektu
Strukturní podstata vzniku nových enzymových aktivit
- Kód projektu
- GA16-24223S
- Období řešení
- 1/2016 - 12/2018
- Investor / Programový rámec / typ projektu
-
Grantová agentura ČR
- Standardní projekty
- Fakulta / Pracoviště MU
- Přírodovědecká fakulta
Pochopení vzniku nové enzymatické funkce na molekulární úrovni patří ke klíčovým otázkám biologie.
Hlavním cílem projektu je získat porozumění strukturní podstaty katalytických vlastností
rekonstruovaného předka dvou funkčně odlišných enzymů, eukaryotní halogenalkandehalogenasy ze
Strongylocentrotus purpuratus a luciferasy z Renilla reniformis, vykazujícího duální hydrolasovou a oxidoreduktasovou aktivitu. V projektu chceme dále pochopit, proč oba současné enzymy mají odlišné
katalytické funkce, přestože sdílejí vysokou sekvenční a strukturní podobnost. Tohoto cíle bude dosaženo
kombinací rentgenové strukturní analýzy ancestrálního enzymu a jeho komplexů s vybranými ligandy s molekulovým modelováním, místně cílenou mutagenezí a kinetickou analýzou ve stacionárním a tranzitním stavu. Prostřednictvím analýzy strukturně-funkčních vztahů enzymu bude možné vysvětlit
katalytický mechanismus rekonstruovaného předka a objasnit odlišnou funkci moderních enzymů.
Získané znalosti přispějí k designování enzymů s novými katalytickými aktivitami.
Publikace
Počet publikací: 7
2019
-
Light-Emitting Dehalogenases: Reconstruction of Multifunctional Biocatalysts
ACS Catalysis, rok: 2019, ročník: 9, vydání: 6, DOI
-
Structure-Function Relationships and Engineering of Haloalkane Dehalogenases
Aerobic Utilization of Hydrocarbons, Oils, and Lipids, rok: 2019, počet stran: 21 s.
2018
-
Exploration of Enzyme Diversity by Integrating Bioinformatics with Expression Analysis and Biochemical Characterization
ACS Catalysis, rok: 2018, ročník: 8, vydání: 3, DOI
-
Gram-scale Production of Recombinant Microbial Enzymes in Shake Flasks
FEMS Microbiology Letters, rok: 2018, ročník: 365, vydání: 2, DOI
-
Impact of the access tunnel engineering on catalysis is strictly ligand-specific
the FEBS Journal, rok: 2018, ročník: 285/2018, vydání: 8, DOI
2017
-
Ancestral Haloalkane Dehalogenases Show Robustness and Unique Substrate Specificity
CHEMBIOCHEM, rok: 2017, ročník: 18, vydání: 14, DOI
-
Structure-function Relationships and Engineering of Haloalkane Dehalogenases.
HANDBOOK OF HYDROCARBON AND LIPID MICROBIOLOGY SERIES. AEROBIC UTILIZATION OF HYDROCARBONS, OILS, AND LIPIDS, rok: 2017, počet stran: 21 s.