Překonání Hofmeisterovy řady: od molekulového porozumění specifických iontových efektů k biologické funkci
Cíle projektu
Ionty hrají klíčovou úlohu při životně důležitých fyziologických procesech jako je metabolismus cukrů, synchronizace svalových buněk při srdeční činnosti, komunikace mezi neurony, apod. Neexistence komplexního molekulového pohledu na působení iontů na biologické funkce brání nejen pokroku v základním porozumění těchto procesů, ale i vytváření sofistikovaných strategií k napravování patologických stavů majících vztah k působení iontů. Molekulové mechanismy řídící působení iontů na rozpustnost bílkovin, vyjádřené Hofmeisterovou řadou iontů, byly nedávno spolehlivě určeny, avšak bez přímého vztahu k biologickému působení těchto iontů. S použitím rigorózních výpočetních a experimentálních metod fyzikální chemie budeme určovat specifické působení iontů netranzitních kovů na biologické funkcionality. Konkrétně určíme molekulové principy interakcí iontů s bílkovinami vázajícími vápník, které se podílejí na buněčné signalizaci a na agregaci inzulinu za účasti zinku, s cílem kontrolovat iontové efekty na biologickou funkci.
Klíčová slova
Veřejná podpora
Poskytovatel
Grantová agentura České republiky
Program
Standardní projekty
Veřejná soutěž
Standardní projekty 20 (SGA0201600001)
Hlavní účastníci
Ústav organické chemie a biochemie AV ČR, v. v. i.
Druh soutěže
VS - Veřejná soutěž
Číslo smlouvy
16-01074S
Alternativní jazyk
Název projektu anglicky
Beyond the Hofmeister Series: From Molecular Understanding of Specific Ion Effects to their Biological Function
Anotace anglicky
Ions play a key role in vital physiological processes such as carbohydrate metabolism, synchronization of muscle cells in heartbeat, communication between neurons, and others. Lack of a comprehensive molecular picture of action of ions on biological functions impairs not only progress in fundamental understanding of these processes, but also in designing smart strategies for fixing ions-related pathological conditions. Recently, molecular mechanisms underlying specific ion effects on protein solubility, as expressed in the Hofmeister seriesof ions, have been firmly established, however, with no direct implications for biological functionalities of these ions. We will exploit the rigour of computational and experimental approaches of physical chemistry to elucidate specific action of non-transition metal ions on biological functionalities. In particular, we will establish the molecular principles of ionic interactions with calcium binding proteins involved in cellular signaling and in zinc-triggered insulin aggregation aiming at controlling ionic effects on biological function.
Vědní obory
Kategorie VaV
ZV - Základní výzkum
CEP - hlavní obor
CF - Fyzikální chemie a teoretická chemie
CEP - vedlejší obor
—
CEP - další vedlejší obor
—
OECD FORD - odpovídající obory
(dle převodníku)10403 - Physical chemistry
Hodnocení dokončeného projektu
Hodnocení poskytovatelem
U - Uspěl podle zadání (s publikovanými či patentovanými výsledky atd.)
Zhodnocení výsledků projektu
1. Přínos projektu je zřetelný z kvality časopisů v nichž byly články publikovány. 2. Charakteristiky výsledků jsou v souladu se záměrem zadání. 3. Do projektu byli zapojeni rovněž studenti. 4. Výstupy grantu - publikace jsou na velmi dobré úrovni. 5. Nedostatkem je chybějící zdůvodnění násobných dedikací GAČRu u několika publikací.
Termíny řešení
Zahájení řešení
1. 1. 2016
Ukončení řešení
31. 12. 2018
Poslední stav řešení
U - Ukončený projekt
Poslední uvolnění podpory
16. 5. 2018
Dodání dat do CEP
Důvěrnost údajů
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Systémové označení dodávky dat
CEP19-GA0-GA-U/01:1
Datum dodání záznamu
12. 6. 2019
Finance
Celkové uznané náklady
7 041 tis. Kč
Výše podpory ze státního rozpočtu
5 175 tis. Kč
Ostatní veřejné zdroje financování
1 866 tis. Kč
Neveřejné tuz. a zahr. zdroje finan.
0 tis. Kč
Základní informace
Uznané náklady
7 041 tis. Kč
Statní podpora
5 175 tis. Kč
73%
Poskytovatel
Grantová agentura České republiky
CEP
CF - Fyzikální chemie a teoretická chemie
Doba řešení
01. 01. 2016 - 31. 12. 2018