Molekulové simulace RNA: od statických struktur k molekulárním souborům
Cíle projektu
Moderní výzkum ukazuje, že k pochopení různorodých úloh molekul RNA je nutné studovat nejen jejich statické konformace, ale i jejich dynamické strukturní soubory. Projekt navrhuje sérii vzájemně propojených studií širokého spektra molekul RNA a protein-RNA komplexů pomocí atomistických molekulově-dynamických (MD) simulací. Cílem je získat kompletní povrchy volné energie malých, ale velmi důležitých RNA systémů jako jsou vlásenkové smyčky, objasnit mechanismy a dráhy vazby jednořetězcových molekul RNA na jejich biologická funkční cílová místa v proteinech, a některé další úkoly. Významná část projektu bude realizována ve spolupráci s experimentálními laboratořemi, s cílem integrovat MD simulace s experimentální informací, například s NMR daty. Studium rozmanitých specifických systémů povede též k metodickým pokrokům, zejména k vývoji modifikací simulačních potenciálů, které budou často uzpůsobeny konkrétním úkolům projektu, a optimalizaci protokolů pro MD simulace se zvýšeným vzorkováním a zahrnutí experimentálních dat do simulací.
Klíčová slova
RNA structural dynamicsfoldingprotein/RNA complexesmolecular dynamics simulationsforce fields
Veřejná podpora
Poskytovatel
Grantová agentura České republiky
Program
Standardní projekty
Veřejná soutěž
SGA0202300001
Hlavní účastníci
Biofyzikální ústav AV ČR, v. v. i.
Druh soutěže
VS - Veřejná soutěž
Číslo smlouvy
23-05639S
Alternativní jazyk
Název projektu anglicky
Molecular dynamics simulations of RNA: from static structures to molecular ensembles
Anotace anglicky
It is becoming evident that to fully understand diverse roles of RNA molecules, it is imperative to study not only static RNA structures, but also their dynamical ensembles. We suggest series of mutually interrelated investigations of a broad spectrum of RNA molecules and protein-RNA complexes using atomistic molecular dynamics (MD) simulations. We aim to obtain complete picture of free-energy landscapes of small but critically important RNA systems such as stem-loop hairpins, characterize binding mechanisms and pathways of single-stranded RNAs to their protein binding sites, and some other goals. Substantial part of the research will be done in collaboration with experimental laboratories, with the aim to integrate MD simulations with experimental information, for example with NMR data. Studies of diverse specific systems will also allow us to improve the MD methodology, mainly by developing modified force-field versions often tailored for specific project goals, and optimizing protocols of enhanced-sampling simulation techniques and inclusion of experimental data into simulations.
Vědní obory
Kategorie VaV
ZV - Základní výzkum
OECD FORD - hlavní obor
10610 - Biophysics
OECD FORD - vedlejší obor
—
OECD FORD - další vedlejší obor
—
CEP - odpovídající obory
(dle převodníku)BO - Biofyzika
Termíny řešení
Zahájení řešení
1. 1. 2023
Ukončení řešení
31. 12. 2025
Poslední stav řešení
K - Končící víceletý projekt
Poslední uvolnění podpory
29. 2. 2024
Dodání dat do CEP
Důvěrnost údajů
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Systémové označení dodávky dat
CEP25-GA0-GA-R
Datum dodání záznamu
21. 2. 2025
Finance
Celkové uznané náklady
6 892 tis. Kč
Výše podpory ze státního rozpočtu
6 892 tis. Kč
Ostatní veřejné zdroje financování
0 tis. Kč
Neveřejné tuz. a zahr. zdroje finan.
0 tis. Kč
Uznané náklady
6 892 tis. Kč
Statní podpora
6 892 tis. Kč
0%
Poskytovatel
Grantová agentura České republiky
OECD FORD
Biophysics
Doba řešení
01. 01. 2023 - 31. 12. 2025