DNA transposons and alternative pre-mRNA splicing.
DNA 转座子和选择性前 mRNA 剪接。
基本信息
- 批准号:10429905
- 负责人:
- 金额:$ 70.98万
- 依托单位:
- 依托单位国家:美国
- 项目类别:
- 财政年份:2016
- 资助国家:美国
- 起止时间:2016-06-15 至 2026-05-31
- 项目状态:未结题
- 来源:
- 关键词:5&apos Splice SiteAffectAlternative SplicingAmyotrophic Lateral SclerosisAnimalsBehaviorBindingBinding SitesBiological MarkersCellsComplexCourtshipCryoelectron MicroscopyDNADNA Binding DomainDNA Transposable ElementsDNA TransposonsDefectDiseaseDrosophila genusElementsExhibitsFamilyGene ExpressionGene MutationGenesGenomeGenomicsGuanosine TriphosphateHealthHumanHuman GenomeIntronsLinkMalignant NeoplasmsMobile Genetic ElementsMusN-terminalNeurodegenerative DisordersNeuronsOrganismPathway interactionsPatternPhosphorusPlayPolyadenylationPrimatesProcessProtein IsoformsProtein Structure InitiativeProteinsProteomicsRNARNA BindingRNA SplicingRNA-Binding ProteinsReactionRodentRoleSomatic MutationSplit GenesStructureTissuesTranscriptional Silencer ElementsTransposaseU1 Small Nuclear RibonucleoproteinUnited States National Institutes of HealthWorkXenopusZebrafishbasecell typecofactorhuman diseasehuman embryonic stem cellinsightmRNA Precursormalemembermutantprematuretranscriptome
项目摘要
NIH R35 GM118121; DNA transposons and alternative pre-mRNA splicing. D. Rio – PI.
PROJECT SUMMARY / ABSTRACT
DNA transposons and alternative pre-mRNA splicing. D. Rio – PI
Mobile genetic elements or transposons are found in the genomes of all organisms. These
elements can move via DNA or RNA intermediates. About 50% of the human genome is made up of
transposable elements with ~ 2.7% corresponding to DNA-based transposons. Many of these
putative transposons or transposase-related genes are uncharacterized. Our previous studies have
focused on the P element family of DNA transposons in Drosophila. P element transposase functions
as a tetramer, using GTP as a cofactor for transposition. N-terminal domain of the transposase
corresponds to a C2CH THAP DNA binding domain, which is a member of a prevalent family of DNA
binding domains found exclusively in animal genomes. One THAP gene, called THAP9, is
homologous to the Drosophila P element transposase and is present in primates, Xenopus, zebrafish
and Ciona, but is absent from rodents. Recent work from our lab has shown that the human and
zebrafish THAP9 genes can mobilize the Drosophila and zebrafish P element transposons in human
and Drosophila cells. We have also used cryo-EM to solve the structure of the P element
transposase strand transfer complex. This proposal is focused on understanding what role the human
THAP9 gene may play in human embryonic stem cells and the reaction pathway that the Drosophila
P element transposase protein uses to recognize and assemble with the transposon ends, donor
DNA, target DNA and GTP/Mg2+ to form an active protein-DNA complex. These studies are aimed at
gaining mechanistic insights.
Alternative pre-mRNA splicing is an important mechanism for regulating gene expression in
metazoans and is a conduit through which genomic sequence is transferred to proteomic information.
Most eukaryotic genes are split and have the potential for alternative splicing, dramatically increasing
proteomic diversity. Many human and mouse disease gene mutations affect the splicing process. in
fact, somatic mutations in splicing factor and spliceosomal genes have been linked to human
diseases, such as cancer and the neurodegenerative disease amyotrophic lateral sclerosis (ALS).
Our previous work has focused on characterization of the tissue-specific Drosophila P element pre-
mRNA exonic splicing silencer element. Recent work from our group has focused on how the action
of the RNA binding proteins, PSI and hrp48 and the human RNA binding splicing factors hnRNPA1
and DDX5. We are using this information to identify new Drosophila cellular splicing silencer elements
that are controlled by PSI and hrp48. We are also analyzing mutant forms of hnRNPA1 that are
linked to ALS to find splicing pattern defects that could be used as biomarkers for the disease or
provide clues to have neurons are dying in the disease. Splicing silencers are a major type of RNA
control element generating tissue- or cell type-specific alternative splicing patterns. The PSI protein
also interacts with U1 snRNP and PSI mutant Drosophila strains that abolish this interaction exhibit
male courtship behavior defects and altered pre-mRNA splicing of the Drosophila male-specific
fruitless pre-mRNA isoforms. We want to investigate how the PSI protein controls fruitless pre-mRNA
splicing and how it controls binding of U1 snRNP on the Drosophila transcriptome. U1 snRNP has
distinct roles in U1 snRNP binding sites in PCPA (premature cleavage and polyadenylation), splicing
at intron 5' splice sites, at cryptic 5' splice sites and at splicing silencers (from our work).
NIH R35 GM118121;DNA 转座子和选择性前 mRNA 剪接 D. Rio – PI。
项目概要/摘要
DNA 转座子和选择性前 mRNA 剪接 D. Rio – PI。
在所有生物体的基因组中都发现了移动遗传元件或转座子。
元素可以通过 DNA 或 RNA 中间体移动,大约 50% 的人类基因组由以下物质组成。
大约 2.7% 的转座元件对应于基于 DNA 的转座子。
我们之前的研究尚未确定假定的转座子或转座酶相关基因的特征。
重点研究果蝇中 DNA 转座子的 P 元件家族 P 元件转座酶的功能。
作为四聚体,使用 GTP 作为转座酶 N 端结构域的辅助因子。
对应于 C2CH THAP DNA 结合域,它是常见 DNA 家族的成员
一种仅在动物基因组中发现的结合域,称为 THAP9。
与果蝇 P 元件转座酶同源,存在于灵长类动物、非洲爪蟾、斑马鱼中
和 Ciona,但在啮齿类动物中不存在。我们实验室最近的研究表明,人类和
斑马鱼THAP9基因可以在人类中动员果蝇和斑马鱼P元件转座子
我们还使用冷冻电镜来解析 P 元素的结构。
该提案的重点是了解转座酶链转移复合物在人类中的作用。
THAP9基因可能在人胚胎干细胞中发挥的作用及果蝇的反应途径
P元件转座酶蛋白用于识别并与转座子末端、供体进行组装
DNA、靶DNA和GTP/Mg2+形成活性蛋白质-DNA复合物。
获得机械见解。
选择性前mRNA剪接是调节基因表达的重要机制
后生动物,是基因组序列转移到蛋白质组信息的管道。
大多数真核基因都是分裂的,并且具有选择性剪接的潜力,从而显着增加
许多人类和小鼠疾病基因突变影响剪接过程。
事实上,剪接因子和剪接体基因的体细胞突变已与人类
疾病,例如癌症和神经退行性疾病肌萎缩侧索硬化症 (ALS)。
我们之前的工作重点是组织特异性果蝇 P 元件预表征
我们小组最近的工作重点是 mRNA 外显子剪接沉默元件。
RNA 结合蛋白、PSI 和 hrp48 以及人类 RNA 结合剪接因子 hnRNPA1
我们正在使用这些信息来识别新的果蝇细胞剪接沉默元件。
我们还在分析 hnRNPA1 的突变形式,它们是由 PSI 和 hrp48 控制的。
与 ALS 相关联以发现剪接模式缺陷,这些缺陷可用作该疾病的生物标志物或
剪接沉默子是RNA的一种主要类型,为神经元在疾病中死亡提供了线索。
控制元件产生组织或细胞类型特异性的选择性剪接模式。
还与 U1 snRNP 和 PSI 突变果蝇菌株相互作用,消除了这种相互作用
雄性求爱行为缺陷和果蝇雄性特异性的前mRNA剪接改变
我们想要研究 PSI 蛋白如何控制无结果的前 mRNA。
剪接及其如何控制 U1 snRNP 在果蝇转录组上的结合。
PCPA 中 U1 snRNP 结合位点(过早切割和多聚腺苷酸化)、剪接中的不同作用
在内含子 5' 剪接位点、隐秘 5' 剪接位点和剪接消音器处(来自我们的工作)。
项目成果
期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:
{{ item.doi }} - 发表时间:
{{ item.publish_year }} - 期刊:
- 影响因子:{{ item.factor }}
- 作者:
{{ item.authors }} - 通讯作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ patent.updateTime }}
DONALD C RIO其他文献
DONALD C RIO的其他文献
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:
{{ item.doi }} - 发表时间:
{{ item.publish_year }} - 期刊:
- 影响因子:{{ item.factor }}
- 作者:
{{ item.authors }} - 通讯作者:
{{ item.author }}
{{ truncateString('DONALD C RIO', 18)}}的其他基金
Profiling the locations of U1 snRNP binding across the nuclear human and Drosophila transcriptomes.
分析 U1 snRNP 在人类核转录组和果蝇核转录组中的结合位置。
- 批准号:
9789352 - 财政年份:2018
- 资助金额:
$ 70.98万 - 项目类别:
DNA transposons and alternative pre-mRNA splicing.
DNA 转座子和选择性前 mRNA 剪接。
- 批准号:
10630834 - 财政年份:2016
- 资助金额:
$ 70.98万 - 项目类别:
DNA transposons and alternative pre-mRNA splicing
DNA 转座子和选择性前 mRNA 剪接
- 批准号:
9281754 - 财政年份:2016
- 资助金额:
$ 70.98万 - 项目类别:
DNA transposons and alternative pre-mRNA splicing
DNA 转座子和选择性前 mRNA 剪接
- 批准号:
9926901 - 财政年份:2016
- 资助金额:
$ 70.98万 - 项目类别:
Methods for purification of individual nuclear pre-messenger RNA-protein complexe
单个核前信使 RNA-蛋白质复合物的纯化方法
- 批准号:
8118469 - 财政年份:2010
- 资助金额:
$ 70.98万 - 项目类别:
相似国自然基金
12q13.11区易感位点通过调控COL2A1可变剪接影响骨关节炎发生的机制研究
- 批准号:82372458
- 批准年份:2023
- 资助金额:49 万元
- 项目类别:面上项目
乙肝病毒5’剪接位点调节病毒转录和复制的研究
- 批准号:32370165
- 批准年份:2023
- 资助金额:50 万元
- 项目类别:面上项目
拟南芥ROE1蛋白介导剪接体识别内含子的5’剪接位点和调控其剪接效率的分子机理研究
- 批准号:32171293
- 批准年份:2021
- 资助金额:50 万元
- 项目类别:面上项目
由隐含剪接位点产生的EZH2新亚型的分子功能及其在心肌肥厚中的作用
- 批准号:82070231
- 批准年份:2020
- 资助金额:55 万元
- 项目类别:面上项目
基于结构和表观遗传信息的基因选择性剪接位点识别
- 批准号:61861036
- 批准年份:2018
- 资助金额:36.0 万元
- 项目类别:地区科学基金项目
相似海外基金
Host cell factors controlling type III secretion effector translocation
控制III型分泌效应器易位的宿主细胞因子
- 批准号:
10416972 - 财政年份:2022
- 资助金额:
$ 70.98万 - 项目类别:
Host cell factors controlling type III secretion effector translocation
控制III型分泌效应器易位的宿主细胞因子
- 批准号:
10586145 - 财政年份:2022
- 资助金额:
$ 70.98万 - 项目类别:
Identifying the sequences and factors that govern the fate of elongating RNAPII
鉴定控制延长 RNAPII 命运的序列和因素
- 批准号:
10534168 - 财政年份:2021
- 资助金额:
$ 70.98万 - 项目类别:
Identifying the sequences and factors that govern the fate of elongating RNAPII
鉴定控制延长 RNAPII 命运的序列和因素
- 批准号:
10092655 - 财政年份:2021
- 资助金额:
$ 70.98万 - 项目类别:
Role of the U-12 dependent Minor Spliceosome in Early Embryo Development and Brain Disease
U-12 依赖性小剪接体在早期胚胎发育和脑疾病中的作用
- 批准号:
10493118 - 财政年份:2021
- 资助金额:
$ 70.98万 - 项目类别: