Project information
Strukturní podstata vzniku nových enzymových aktivit
- Project Identification
- GA16-24223S
- Project Period
- 1/2016 - 12/2018
- Investor / Pogramme / Project type
-
Czech Science Foundation
- Standard Projects
- MU Faculty or unit
- Faculty of Science
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.
Publications
Total number of publications: 7
2019
-
Light-Emitting Dehalogenases: Reconstruction of Multifunctional Biocatalysts
ACS Catalysis, year: 2019, volume: 9, edition: 6, DOI
-
Structure-Function Relationships and Engineering of Haloalkane Dehalogenases
Aerobic Utilization of Hydrocarbons, Oils, and Lipids, year: 2019, number of pages: 21 s.
2018
-
Exploration of Enzyme Diversity by Integrating Bioinformatics with Expression Analysis and Biochemical Characterization
ACS Catalysis, year: 2018, volume: 8, edition: 3, DOI
-
Gram-scale Production of Recombinant Microbial Enzymes in Shake Flasks
FEMS Microbiology Letters, year: 2018, volume: 365, edition: 2, DOI
-
Impact of the access tunnel engineering on catalysis is strictly ligand-specific
the FEBS Journal, year: 2018, volume: 285/2018, edition: 8, DOI
2017
-
Ancestral Haloalkane Dehalogenases Show Robustness and Unique Substrate Specificity
CHEMBIOCHEM, year: 2017, volume: 18, edition: 14, DOI
-
Structure-function Relationships and Engineering of Haloalkane Dehalogenases.
HANDBOOK OF HYDROCARBON AND LIPID MICROBIOLOGY SERIES. AEROBIC UTILIZATION OF HYDROCARBONS, OILS, AND LIPIDS, year: 2017, number of pages: 21 s.