Mapping the chemodiversity of Piperaceae plants using next-generation MZmine platform
Project goals
Bioactive specialized metabolites from plants represent an essential source of chemical scaffolds for the development of new medicines, but new technological platforms are urgently needed to fully utilize this natural resource. In this project we will expand the capabilities of the popular MZmine platform for metabolomics into the domains of ion mobility separation and molecular networking, two state-of-the-art techniques that are essential for effective isolation and identification of diverse plant natural products. We will further develop and evaluate a novel bioinformatic approach based on genetic networking to associate plant natural products with their biosynthetic enzymes. We will demonstrate these technological advancements by mapping the chemodiversity of the Piperaceae plant family, widely recognized as a remarkable and underexplored reservoir of bioactive specialized metabolites.
Keywords
MZmineion mobility spectrometrymolecular networkinggenetic networkingPiperaceaeplant specialized metabolitesbiosynthetic pathways
Public support
Provider
Czech Science Foundation
Programme
—
Call for proposals
SGA0202100006
Main participants
Ústav organické chemie a biochemie AV ČR, v. v. i.
Contest type
VS - Public tender
Contract ID
21-11563M
Alternative language
Project name in Czech
Mapování chemodiverzity pepřovníkovitých rostlin pomocí nové generace platformy MZmine
Annotation in Czech
Bioaktivní specializované metabolity z rostlin představují důležitý zdroj chemických struktur pro vývoj nových léčiv, ale pro plné využití tohoto přírodního zdroje nutně potřebujeme vyvinout nové technologické platformy. V tomto projektu rozšíříme populární metabolomickou platformu MZmine o nové moduly pro iontovou mobilitní spektrometrii a molekulární sítě, dvě nejmodernější techniky užívané pro efektivní izolaci a identifikaci různorodých přírodních látek. Dále vyvineme a ohodnotíme novou bioinformatickou metodu založenou na genetických sítích pro asociaci rostlinných metabolitů s jejich biosyntetickými enzymy. Pro demonstraci těchto technologických pokroků budeme mapovat chemodiverzitu čeledě pepřovníkovitých rostlin, která je známá jako mimořádně bohatý a nevyužitý rezervoár bioaktivních specializovaných metabolitů.
Scientific branches
Solution timeline
Realization period - beginning
Jan 1, 2021
Realization period - end
Dec 31, 2025
Project status
K - Ending multi-year project
Latest support payment
Apr 1, 2024
Data delivery to CEP
Confidentiality
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Data delivery code
CEP25-GA0-GM-R
Data delivery date
Feb 21, 2025
Finance
Total approved costs
25,723 thou. CZK
Public financial support
24,857 thou. CZK
Other public sources
0 thou. CZK
Non public and foreign sources
0 thou. CZK
Basic information
Recognised costs
25 723 CZK thou.
Public support
24 857 CZK thou.
96%
Provider
Czech Science Foundation
OECD FORD
Biochemistry and molecular biology
Solution period
01. 01. 2021 - 31. 12. 2025