Jednoduché vyhledávání

Zpět na hledáníIAA400040802 - Struktura, dynamika a reakční mechanismus katalytické RNA (2008-2011, AV0/IA)

Identifikační kód	IAA400040802
Důvěrnost údajů	S - Není předmětem státního či obchodního tajemství a data lze v souladu s právními předpisy poskytnout do veřejně přístupných informačních systémů včetně mezinárodních
Název projektu v původním jazyce	Struktura, dynamika a reakční mechanismus katalytické RNA
Název projektu anglicky	Structure, dynamics, and reaction mechanism of catalytic RNA
Poskytovatel	AV0 - Akademie věd České republiky (AV ČR )
Program	IA - Granty výrazně badatelského charakteru zaměřené na oblast výzkumu rozvíjeného v současné době zejména v AV ČR  (1991 - 2013)
Kategorie VaV	ZV - Základní výzkum
Hlavní obor - skupina	C - Chemie
Hlavní obor	CE - Biochemie
Vedlejší obor	BO - Biofyzika
Další vedlejší obor	EB - Genetika a molekulární biologie
Zahájení řešení	01.01.2008
Ukončení řešení	31.12.2011
Datum posledního uvolnění účelové podpory	18.03.2011
Číslo smlouvy	IAA400040802
Poslední stav řešení	U - Ukončený (rok ukončení projektu < rok sběru dat, v roce sběru dat již není financován ze SR)
Kčtis. Kč ** Finance projektu 2008 2009 2010 2011 celkem Výše podpory z národních zdrojů 1 756 000,001756 810 000,00810 925 000,00925 924 000,00924 4 415 000,004415 Výše podpory z veřej. zahraničních zdrojů *** 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 Celkové uznané náklady 1 756 000,001756 810 000,00810 925 000,00925 924 000,00924 4 415 000,004415 Typ čerpané čerpané čerpané čerpané ** Finance v tisících Kč jsou automaticky zaokrouhleny z částky v jednotkách Kč s přesností na 2 desetinná místa *** Výše podpory z veřejných zahraničních zdrojů je sledována od období sběru 2020
Zobrazit skutečně čerpané finance projektu z národních zdrojů » Skutečně čerpané finance projektu z národních zdrojů 2008 2009 2010 2011 celkem Finance 1 756 000,001756 810 000,00810 925 000,00925 924 000,00924 4 415 000,004415
Druh soutěže	VS - Veřejná soutěž
Veřejná soutěž ve výzkumu, vývoji a inovacích	SAV02008-A - Veřejná soutěž (AV0/IA)
Cíle řešení v původním jazyce	Ve vývoji živých organismů hrají velmi důležitou roli účinné a přesně fungující katalyzátory. Ačkoliv většina dnešních enzymů jsou proteiny, mnoho klíčových reakcí je katalyzováno katalytickou RNA ? ribozymy. Tento projekt je zaměřen na studium tří krystalograficky a biochemicky nejlépe charakterizovaných malých katalytických ribozymů - Hammerhead, Hairpin a Hepatitis delta virus. Tyto ribozymy katalyzují štěpení vlastní fosfodiesterové páteře na specifickém místě pomocí transesterifikačního mechanismu.Záměrem projektu je komplexní popis struktury, dynamiky a termodynamiky ribozymů, hlavním cílem je přispět k objasnění katalytického mechanismu, který i přes intenzivní výzkum zůstává nevysvětlen. K získání uceleného pohledu na problematiku RNA katalýzypoužijeme nejmodernější počítačové přístupy, převážně založené na biomolekulárních simulacích v explicitním solventu, kombinované s nejnovějšími kvantově-mechanickými molekulově-mechanickými (QM/MM) metodami.
Cíle řešení v anglickém jazyce	The evolution of living world requires efficient and accurate biochemical catalysts. Although most today's enzymes are proteins, many key reactions are catalyzed by catalytic RNAs -ribozymes. The project is focused on three best crystallographically andbiochemically characterized small catalytic RNAs, the hammerhead, hairpin and hepatitis delta virus ribozymes. They catalyze site-specific cleavage of their phosphodiester backbone through a transesterification mechanism. The main aims are comprehensivestructural, dynamic and thermodynamic description of the ribozymes, and the ultimate goal is to elucidate their catalytic mechanism, which remains entirely elusive despite years of intense research. To obtain panoramic insight into the RNA catalysis, wewill apply state-of-the-art computational approaches, predominantly based on explicit solvent biomolecular simulations combined with recently introduced quantum mechanical/molecular mechanical (QM/MM) methods.
Klíčová slova v anglickém jazyce	RNA; biochemistry; enzymatic catalysis; ribozyme; molekular modelling; quantum chemistry; molecular dynamics
Kontrolní číslo stavu projektu v letech	2008: 167399072 2009: 68873890 2010: 158817055 2011: 176591786 2012: 189218345
Datum dodání posledního záznamu o projektu	28.06.2013
Systémové označení dodávky dat	CEP12-AV0-IA-U/02:2

Účastníci projektu

Počet příjemců	0
Počet dalších účastníků projektu	3

Další účastník projektu	Biofyzikální ústav AV ČR, v. v. i.

Další účastník projektu	Ústav organické chemie a biochemie AV ČR, v. v. i.

Další účastník projektu	Univerzita Palackého v Olomouci / Přírodovědecká fakulta

Kčtis. Kč **

Finance účastníků projektuPoznámka: Finance účastníků projektu jsou sledovány od roku 2007, investiční prostředky od roku 2013, prostředky ze zahraničních zdrojů od roku 2020

Celkové uznané náklady	2008	2009	2010	2011
Biofyzikální ústav AV ČR, v. v. i.	920 000,00920	456 000,00456	518 000,00518	518 000,00518
Univerzita Palackého v Olomouci / Přírodovědecká fakulta	722 000,00722	272 000,00272	272 000,00272	272 000,00272
Ústav organické chemie a biochemie AV ČR, v. v. i.	114 000,00114	82 000,0082	135 000,00135	134 000,00134

Výše podpory z národních zdrojů	2008	2009	2010	2011
Biofyzikální ústav AV ČR, v. v. i.	920 000,00920	456 000,00456	518 000,00518	518 000,00518
Univerzita Palackého v Olomouci / Přírodovědecká fakulta	722 000,00722	272 000,00272	272 000,00272	272 000,00272
Ústav organické chemie a biochemie AV ČR, v. v. i.	114 000,00114	82 000,0082	135 000,00135	134 000,00134

Výše podpory z veřejných zahraničních zdrojů	2008	2009	2010	2011
Biofyzikální ústav AV ČR, v. v. i.	0,000	0,000	0,000	0,000
Univerzita Palackého v Olomouci / Přírodovědecká fakulta	0,000	0,000	0,000	0,000
Ústav organické chemie a biochemie AV ČR, v. v. i.	0,000	0,000	0,000	0,000

Investiční prostředky z podpory ze státního rozpočtu na účastníka v daném roce	2008	2009	2010	2011
Biofyzikální ústav AV ČR, v. v. i.	0,000	0,000	0,000	0,000
Univerzita Palackého v Olomouci / Přírodovědecká fakulta	0,000	0,000	0,000	0,000
Ústav organické chemie a biochemie AV ČR, v. v. i.	0,000	0,000	0,000	0,000

Zobrazit skutečně čerpané prostředky z národních zdrojů na účastníka »

Skutečně čerpané prostředky z národních zdrojů na účastníka během jednotlivých let	2008	2009	2010	2011
Biofyzikální ústav AV ČR, v. v. i.	920 000,00920	456 000,00456	518 000,00518	518 000,00518
Univerzita Palackého v Olomouci / Přírodovědecká fakulta	722 000,00722	272 000,00272	272 000,00272	272 000,00272
Ústav organické chemie a biochemie AV ČR, v. v. i.	114 000,00114	82 000,0082	135 000,00135	134 000,00134

Výsledky projektu v RIV

Počet výsledků projektu v RIV celkem	82
Výsledek druhu J	RIV/60077344:_____/09:00334873 - Revisiting the planarity of nucleic acid bases: Pyramidilization at glycosidic nitrogen in purine bases is modulated by orientation of glycosidic torsion (2009)
Výsledek druhu J	RIV/61388963:_____/08:00313367 - General base catalysis for cleavage by the active-site cytosine of the hepatitis delta virus ribozyme: QM/MM calculations establish chemical feasibility (2008)
Výsledek druhu J	RIV/61388963:_____/09:00324598 - Reference quantum chemical calculations on RNA base pairs directly involving the 2'-OH group of ribose (2009)
Výsledek druhu J	RIV/61388963:_____/09:00326978 - Balance of attraction and repulsion in nucleic-acid base stacking: CCSD(T)/complete-basis-set-limit calculations on uracil dimer and a comparison with the force-field description (2009)
Výsledek druhu J	RIV/61388963:_____/09:00334873 - Revisiting the planarity of nucleic acid bases: Pyramidilization at glycosidic nitrogen in purine bases is modulated by orientation of glycosidic torsion (2009)
Výsledek druhu J	RIV/61388963:_____/10:00338172 - Comparison of intrinsic stacking energies of ten unique dinucleotide steps in A-RNA and B-DNA duplexes. Can we determine correct order of stability by quantum-chemical calculations? (2010)
Výsledek druhu J	RIV/61388963:_____/10:00342528 - A systematic molecular dynamics study of nearest-neighbor effects on base pair and base pair step conformations and fluctuations in B-DNA (2010)
Výsledek druhu J	RIV/61388963:_____/10:00350506 - Molecular dynamics simulations suggest that RNA three-way junctions can act as flexible RNA structural elements in the ribosome (2010)
Výsledek druhu J	RIV/61388963:_____/11:00370399 - Understanding RNA flexibility using explicit solvent simulations: The ribosomal and group I intron reverse kink-turn motifs (2011)
Výsledek druhu J	RIV/61388963:_____/12:00376947 - Curvature Correction for Microiterative Optimizations with QM/MM Electronic Embedding (2012)
Výsledek druhu J	RIV/61989592:15310/08:00005452 - General base catalysis for cleavage by the active-site cytosine of the hepatitis delta virus ribozyme: QM/MM calculations establish chemical feasibility (2008)
Výsledek druhu J	RIV/61989592:15310/09:00010142 - Theoretical studies of RNA catalysis: Hybrid QM/MM methods and their comparison with MD and QM (2009)
Výsledek druhu J	RIV/61989592:15310/09:00010143 - Dependence of A-RNA simulations on the choice of the force field and salt strength (2009)
Výsledek druhu J	RIV/61989592:15310/10:10215331 - Protonation states of the key active site residues and structural dynamics of glmS riboswitch as reveled by molecular dynamics (2010)
Výsledek druhu J	RIV/61989592:15310/10:10215331 - Protonation states of the key active site residues and structural dynamics of glmS riboswitch as reveled by molecular dynamics (2010)
Výsledek druhu J	RIV/61989592:15310/10:10215348 - Performance of Molecular Mechanics Force Fields for RNA Simulations. Stability of UUCG and GNRA Hairpins (2010)
Výsledek druhu J	RIV/61989592:15310/10:10215348 - Performance of Molecular Mechanics Force Fields for RNA Simulations. Stability of UUCG and GNRA Hairpins (2010)
Výsledek druhu J	RIV/61989592:15310/10:10215403 - Theoretical Studies on the Intermolecular Interactions of Potentially Primordial Base-Pair Analogues (2010)
Výsledek druhu J	RIV/61989592:15310/10:10215403 - Theoretical Studies on the Intermolecular Interactions of Potentially Primordial Base-Pair Analogues (2010)
Výsledek druhu J	RIV/61989592:15310/10:10215631 - Conformational Energies of DNA Sugar-Phosphate Backbone: Reference QM Calculations and a Comparison with Density Functional Theory and Molecular Mechanics (2010)
Výsledek druhu J	RIV/61989592:15310/10:10215631 - Conformational Energies of DNA Sugar-Phosphate Backbone: Reference QM Calculations and a Comparison with Density Functional Theory and Molecular Mechanics (2010)
Výsledek druhu J	RIV/61989592:15310/10:10215955 - Reference MP2/CBS and CCSD(T) quantum-chemical calculations on stacked adenine dimers. Comparison with DFT-D, MP2.5, SCS(MI)-MP2, M06-2X, CBS(SCS-D) and force field descriptions. (2010)
Výsledek druhu J	RIV/61989592:15310/10:10215955 - Reference MP2/CBS and CCSD(T) quantum-chemical calculations on stacked adenine dimers. Comparison with DFT-D, MP2.5, SCS(MI)-MP2, M06-2X, CBS(SCS-D) and force field descriptions. (2010)
Výsledek druhu J	RIV/61989592:15310/10:10217981 - Molecular Dynamics and Quantum Mechanics of RNA: Conformational and Chemical Change We Can Believe In (2010)
Výsledek druhu J	RIV/61989592:15310/10:10217981 - Molecular Dynamics and Quantum Mechanics of RNA: Conformational and Chemical Change We Can Believe In (2010)
Výsledek druhu J	RIV/61989592:15310/11:10224678 - Refinement of the Cornell et al. Nucleic Acids Force Field Based on Reference Quantum Chemical Calculations of Glycosidic Torsion Profiles. (2011)
Výsledek druhu J	RIV/61989592:15310/11:10224678 - Refinement of the Cornell et al. Nucleic Acids Force Field Based on Reference Quantum Chemical Calculations of Glycosidic Torsion Profiles. (2011)
Výsledek druhu J	RIV/61989592:15310/11:10224678 - Refinement of the Cornell et al. Nucleic Acids Force Field Based on Reference Quantum Chemical Calculations of Glycosidic Torsion Profiles. (2011)
Výsledek druhu J	RIV/61989592:15310/11:10224679 - Noncanonical hydrogen bonding in nucleic acids. Benchmark evaluation of key base-phosphate interactions in folded RNA molecules using quantum-chemical calculations and molecular dynamics simulations. (2011)
Výsledek druhu J	RIV/61989592:15310/11:10224679 - Noncanonical hydrogen bonding in nucleic acids. Benchmark evaluation of key base-phosphate interactions in folded RNA molecules using quantum-chemical calculations and molecular dynamics simulations. (2011)
Výsledek druhu J	RIV/61989592:15310/11:10224679 - Noncanonical hydrogen bonding in nucleic acids. Benchmark evaluation of key base-phosphate interactions in folded RNA molecules using quantum-chemical calculations and molecular dynamics simulations. (2011)
Výsledek druhu J	RIV/61989592:15310/11:10224797 - Understanding RNA Flexibility Using Explicit Solvent Simulations: The Ribosomal and Group I Intron Reverse Kink-Turn Motifs (2011)
Výsledek druhu J	RIV/61989592:15310/11:10224797 - Understanding RNA Flexibility Using Explicit Solvent Simulations: The Ribosomal and Group I Intron Reverse Kink-Turn Motifs (2011)
Výsledek druhu J	RIV/61989592:15310/11:10224797 - Understanding RNA Flexibility Using Explicit Solvent Simulations: The Ribosomal and Group I Intron Reverse Kink-Turn Motifs (2011)
Výsledek druhu J	RIV/61989592:15310/11:33118089 - QM/MM Studies of Hairpin Ribozyme Self-Cleavage Suggest the Feasibility of Multiple Competing Reaction Mechanisms (2011)
Výsledek druhu J	RIV/61989592:15310/11:33118089 - QM/MM Studies of Hairpin Ribozyme Self-Cleavage Suggest the Feasibility of Multiple Competing Reaction Mechanisms (2011)
Výsledek druhu J	RIV/61989592:15310/11:33118089 - QM/MM Studies of Hairpin Ribozyme Self-Cleavage Suggest the Feasibility of Multiple Competing Reaction Mechanisms (2011)
Výsledek druhu C	RIV/61989592:15310/12:33142852 - Innovations in Biomolecular Modeling and Simulations (Vol. 2 Chap. 6): Molecular Dynamics Simulations of RNA Molecules (2012)
Výsledek druhu C	RIV/61989592:15310/12:33142852 - Innovations in Biomolecular Modeling and Simulations (Vol. 2 Chap. 6): Molecular Dynamics Simulations of RNA Molecules (2012)
Výsledek druhu C	RIV/61989592:15310/12:33142852 - Innovations in Biomolecular Modeling and Simulations (Vol. 2 Chap. 6): Molecular Dynamics Simulations of RNA Molecules (2012)
Výsledek druhu J	RIV/68081707:_____/08:00313367 - General base catalysis for cleavage by the active-site cytosine of the hepatitis delta virus ribozyme: QM/MM calculations establish chemical feasibility (2008)
Výsledek druhu J	RIV/68081707:_____/08:00318533 - Theoretical study on the factors controlling the stability of the borate complexes of ribose, arabinose, lyxose, and xylose (2008)
Výsledek druhu J	RIV/68081707:_____/09:00322991 - Trans Hoogsteen/sugar edge base pairing in RNA. Structures, energies, and stabilities from quantum chemical calculations (2009)
Výsledek druhu J	RIV/68081707:_____/09:00323266 - Molecular dynamics suggest multifunctionality of an adenine imino group in acid-base catalysis of the hairpin ribozyme (2009)
Výsledek druhu J	RIV/68081707:_____/09:00324598 - Reference quantum chemical calculations on RNA base pairs directly involving the 2'-OH group of ribose (2009)
Výsledek druhu J	RIV/68081707:_____/09:00326978 - Balance of attraction and repulsion in nucleic-acid base stacking: CCSD(T)/complete-basis-set-limit calculations on uracil dimer and a comparison with the force-field description (2009)
Výsledek druhu J	RIV/68081707:_____/09:00328538 - Effects of restrained sampling space and nonplanar amino groups on free-energy predictions for RNA with imino and sheared tandem GA base pairs flanked by GC, CG, iGiC or iCiG base pairs (2009)
Výsledek druhu J	RIV/68081707:_____/09:00329244 - Single stranded loops of quadruplex DNA as key benchmark for testing nucleic acids force fields (2009)
Výsledek druhu J	RIV/68081707:_____/09:00330100 - Classification and energetics of the base-phosphate interactions in RNA (2009)
Výsledek druhu J	RIV/68081707:_____/09:00331241 - Elbow flexibility of the kt38 RNA kink-turn motif investigated by free-energy molecular dynamics simulations (2009)
Výsledek druhu J	RIV/68081707:_____/09:00333332 - Dependence of A-RNA simulations on the choice of the force field and salt strength (2009)
Výsledek druhu J	RIV/68081707:_____/09:00334873 - Revisiting the planarity of nucleic acid bases: Pyramidilization at glycosidic nitrogen in purine bases is modulated by orientation of glycosidic torsion (2009)
Výsledek druhu J	RIV/68081707:_____/10:00338172 - Comparison of intrinsic stacking energies of ten unique dinucleotide steps in A-RNA and B-DNA duplexes. Can we determine correct order of stability by quantum-chemical calculations? (2010)
Výsledek druhu J	RIV/68081707:_____/10:00340136 - Molecular dynamics and quantum mechanics of RNA: Conformational and chemical change we can believe in (2010)
Výsledek druhu J	RIV/68081707:_____/10:00340907 - An RNA molecular switch: Intrinsic flexibility of 23S rRNA helices 40 and 68 5?-UAA/5?-GAN internal loops studied by molecular dynamics methods (2010)
Výsledek druhu J	RIV/68081707:_____/10:00341004 - Theoretical studies on the intermolecular interactions of potentially primordial base-pair analogues (2010)
Výsledek druhu J	RIV/68081707:_____/10:00342528 - A systematic molecular dynamics study of nearest-neighbor effects on base pair and base pair step conformations and fluctuations in B-DNA (2010)
Výsledek druhu J	RIV/68081707:_____/10:00344070 - Dynamics of the base of ribosomal A-site finger revealed by molecular dynamics simulations and Cryo-EM (2010)
Výsledek druhu J	RIV/68081707:_____/10:00344071 - On the role of the cis Hoogsteen:sugar-edge family of base pairs in platforms and triplets-quantum chemical insights into RNA structural biology (2010)
Výsledek druhu J	RIV/68081707:_____/10:00345016 - Extensive molecular dynamics simulations showing that canonical G8 and protonated A38H+ forms are most consistent with crystal structures of hairpin ribozyme (2010)
Výsledek druhu J	RIV/68081707:_____/10:00345379 - Reference MP2/CBS and CCSD(T) quantum-chemical calculations on stacked adenine dimers. Comparison with DFT-D, MP2.5, SCS(MI)-MP2, M06-2X, CBS(SCS-D) and force field descriptions (2010)
Výsledek druhu J	RIV/68081707:_____/10:00347709 - Protonation states of the key active site residues and structural dynamics of the glmS riboswitch as revealed by molecular dynamics (2010)
Výsledek druhu J	RIV/68081707:_____/10:00347728 - Structural dynamics of the box C/D RNA Kink-Turn and its complex with proteins: The role of the A-minor 0 interaction, long-residency water bridges, and structural ion-binding sites revealed by molecular simulations (2010)
Výsledek druhu J	RIV/68081707:_____/10:00350506 - Molecular dynamics simulations suggest that RNA three-way junctions can act as flexible RNA structural elements in the ribosome (2010)
Výsledek druhu J	RIV/68081707:_____/10:00353763 - Performance of molecular mechanics force fields for RNA simulations: Stability of UUCG and GNRA hairpins (2010)
Výsledek druhu J	RIV/68081707:_____/10:00353799 - Structural dynamics of thrombin-binding DNA aptamer d(GGTTGGTGTGGTTGG) quadruplex DNA studied by large-scale explicit solvent simulations (2010)
Výsledek druhu J	RIV/68081707:_____/10:00353812 - Quantum chemical studies of nucleic acids: Can we construct a bridge to the RNA structural biology and bioinformatics communities? (2010)
Výsledek druhu J	RIV/68081707:_____/10:00356082 - Conformational energies of DNA sugar-phosphate backbone: Reference QM calculations and a comparison with density functional theory and molecular mechanics (2010)
Výsledek druhu J	RIV/68081707:_____/11:00365887 - Explaining the varied glycosidic conformational, G-tract length and sequence preferences for anti-parallel G-quadruplexes (2011)
Výsledek druhu J	RIV/68081707:_____/11:00365891 - Insight into G-DNA structural polymorphism and folding from sequence and loop connectivity through free energy analysis (2011)
Výsledek druhu J	RIV/68081707:_____/11:00366151 - On the geometry and electronic structure of the As-DNA backbone (2011)
Výsledek druhu J	RIV/68081707:_____/11:00366267 - Theoretical modeling on the kinetics of the arsenate-ester hydrolysis: implications to the stability of As-DNA (2011)
Výsledek druhu J	RIV/68081707:_____/11:00366306 - Prebiotic routes to nucleosides: A quantum chemical insight into the energetics of the multistep reaction pathways (2011)
Výsledek druhu J	RIV/68081707:_____/11:00368851 - On the stabilization of ribose by silicate minerals (2011)
Výsledek druhu J	RIV/68081707:_____/11:00370399 - Understanding RNA flexibility using explicit solvent simulations: The ribosomal and group I intron reverse kink-turn motifs (2011)
Výsledek druhu J	RIV/68081707:_____/11:00370405 - Noncanonical hydrogen bonding in nucleic acids. Benchmark evaluation of key base-phosphate interactions in folded RNA molecules using quantum-chemical calculations and molecular dynamics simulations (2011)
Výsledek druhu J	RIV/68081707:_____/11:00370426 - Refinement of the Cornell et al. nucleic acids force field based on reference quantum chemical calculations of glycosidic torsion profiles (2011)
Výsledek druhu J	RIV/68081707:_____/11:00370696 - A-minor tertiary interactions in RNA kink-turns. Molecular dynamics and quantum chemical analysis (2011)
Výsledek druhu J	RIV/68081707:_____/11:00372033 - Cation binding to 15-TBA quadruplex DNA is a multiple-pathway cation-dependent process (2011)
Výsledek druhu J	RIV/68081707:_____/12:00379300 - Understanding the sequence preference of recurrent RNA building blocks using quantum chemistry: The intrastrand RNA dinucleotide platform (2012)
Výsledek druhu J	RIV/68081707:_____/12:00379302 - Formamide-based prebiotic synthesis of nucleobases: A kinetically accessible reaction route (2012)
Výsledek druhu C	RIV/68081707:_____/12:00386171 - Innovations in biomolecular modeling and simulations, Volume 2 (2012)

Hodnocení dokončeného projektu

Hodnocení výsledků	V - Vynikající výsledky projektu (s mezinárodním významem atd.)
Zhodnocení výsledků řešení česky	Byla charakterizována strukturní dynamika tří ribozymů: HDV a hairpin ribozymů a glmS riboswitche. Byly prozkoumány reakční mechanismy HDV a hairpin ribozymů. Dále byly identifikovány a popsány báze-fosfát interakce hrající důležitou roli v RNA katalýze.