Proteinové inženýrství enzymů metabolizujících methionin a aldehydy a spojených s lidskými nemocemi včetně rakoviny

Poskytovatel

Ministerstvo školství, mládeže a tělovýchovy

Program

Podpora mobility výzkumných pracovníků a pracovnic v rámci mezinárodní spolupráce ve VaVaI

Veřejná soutěž

—

Hlavní účastníci

Univerzita Palackého v Olomouci / Přírodovědecká fakulta

Druh soutěže

M2 - Mezinárodní spolupráce

Číslo smlouvy

MSMT-18714/2022-71

Název projektu anglicky

Engineering of methionine and aldehyde metabolizing enzymes linked to human diseases including cancer

Anotace anglicky

The aim of this project is to perform a study on two enzyme groups involved in the removal of methionine and aldehyde via MGL and ALDH. Research on MGL has been supported by the ICIG - Institut du Cancer et d'Immunogénétique at Villejuif Hôpital Paul Brousse in France since 2019, which considers extremely important to decipher the structural basis of the PLP coenzyme binding including affinity and dynamics. This could pave the way for engineering the enzyme variant with the potential therapeutic anticancer application. Methionine deprivation is proved an efficient way against various cancer cell lines and MGL could be thus used in association with classical cytotoxic drugs with a synergistic effect. Accordingly, it is very important to decipher the structural basis of aldehyde recognition by all ALDH families and differences among across species to better understand aldehyde detoxification pathways linked to various diseases. The structural information about human and plant ALDH6 is still lacking in the PDB database to explain in detail the specificity for putative substrates and molecular mechanism of the catalysis. The major aims can be summarized as follows: • High-resolution crystal structure of Brevibacterium MGL • Engineering of MGL and searching for new Brevibacterium MGL variants and with improved PLP coenzyme binding using site-directed mutagenesis. • Searching and engineering MGLs that are more stable and/or have a narrow substrate preference for Met. • Production and enzyme kinetics of human and plant ALDH6 • Crystallization and high-resolution structure of human and plant ALDH6. These aims will be achieved using computational approaches (BLAST, Alphafold 2 and molecular dynamics computations) followed by the cloning, recombinant expression and site-directed mutagenesis, purification and enzyme activity and binding assays and X-ray crystallographic analyses.

Kategorie VaV

ZV - Základní výzkum

OECD FORD - hlavní obor

10608 - Biochemistry and molecular biology

OECD FORD - vedlejší obor

—

OECD FORD - další vedlejší obor

—

CEP - odpovídající obory <br>(dle <a href="http://www.vyzkum.cz/storage/att/E6EF7938F0E854BAE520AC119FB22E8D/Prevodnik_oboru_Frascati.pdf">převodníku</a>)

CE - Biochemie<br>EB - Genetika a molekulární biologie

Zahájení řešení

1. 1. 2023

Ukončení řešení

31. 12. 2024

Poslední stav řešení

K - Končící víceletý projekt

Poslední uvolnění podpory

10. 2. 2024

Důvěrnost údajů

S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Systémové označení dodávky dat

CEP24-MSM-8J-R

Datum dodání záznamu

19. 2. 2024

Celkové uznané náklady

150 tis. Kč

Výše podpory ze státního rozpočtu

150 tis. Kč

Ostatní veřejné zdroje financování

0 tis. Kč

Neveřejné tuz. a zahr. zdroje finan.

0 tis. Kč