Defining the mechanisms and consequences of noncanonical telomere functions
定义非规范端粒功能的机制和后果
基本信息
- 批准号:10419653
- 负责人:
- 金额:$ 50.02万
- 依托单位:
- 依托单位国家:美国
- 项目类别:
- 财政年份:2022
- 资助国家:美国
- 起止时间:2022-05-01 至 2026-03-31
- 项目状态:未结题
- 来源:
- 关键词:AddressBehaviorBindingBiologyCell CycleCell Cycle ProgressionCell Cycle RegulationCell ProliferationCellsCentromereCentrosomeChromatinChromosomal StabilityChromosomesComplexConceptionsFission YeastFoundationsGenerationsGeneticGenomeGenome StabilityGenomic InstabilityHumanIn VitroInterphaseLinkMalignant NeoplasmsMeasuresMediatingMeiosisMicroscopyMitoticMitotic Cell CycleMolecularNuclearNuclear EnvelopeNucleosomesPathway interactionsPhasePhosphotransferasesPlasmidsProcessProliferatingPropertyProphaseProteinsResearchRoleSPO11 geneSeriesSkeletonTextbooksWorkYeastsbasecancer cellchromatin remodelingchromosome missegregationcohesinendonucleaseexperimental studyfrontierin vivonuclear divisionoptogeneticsrecruitstemtelomeretelomere losstooltumorigenesis
项目摘要
Abstract
The canonical functions attributed to telomeres in textbooks are to protect chromosome ends
from degradation and fusion, both of which are confirmed drivers of genome instability and
tumorigenesis. We have discovered two new and unforeseen roles for telomeres that are crucial
for safeguarding the genome.
First, we found that by interacting during meiotic prophase with the LINC complex (linker of
nucleo- and cyto-skeleton), which spans the nuclear envelope, telomeres promote the nuclear
envelope breakdown needed for spindle formation and the meiotic nuclear divisions.
Remarkably, centromeres perform this function analogously in mitotic cell cycles, and indeed
sporadic contacts between centromeres and LINC during meiotic prophase can rescue the loss
of telomere-LINC contacts, indicating a surprising instance of telomere-centromere
interchangeability. What features of telomeres and centromeres endow them with the capacity
to control nuclear envelope breakdown and therefore cell cycle progression? Here we propose a
series of experiments to answer this question.
Second, we found that by providing a nuclear microdomain conducive to centromere assembly,
telomeres rescue a surprising tendency of centromeres to become dismantled upon meiotic
onset by the very factors (the meiotic endonuclease Spo11 and the meiosis-specific cohesin
Rec8) that define meiosis. Indeed, we found that expression of Spo11 or Rec8 (which are
normally meiosis-specific) in proliferating cells induces centromere dismantlement and
chromosome missegregation. Here we propose to determine the mechanisms of Spo11- and
Rec8-mediated centromere dismantlement, how telomeres promote the reassembly of
dismantled centromeres, and whether these observations are relevant to the growing list of
human cancers that mis-express meiotic proteins.
These studies will open up new frontiers by defining at the molecular level unanticipated
features of two key lynchpins of chromosome stability, telomeres and centromeres.
抽象的
教科书中端粒的典型功能是保护染色体末端
来自降解和融合,两者均被证实是基因组不稳定的驱动因素
肿瘤发生。我们发现了端粒的两个新的、不可预见的至关重要的作用
以保护基因组。
首先,我们发现通过在减数分裂前期与 LINC 复合体(
核骨架和细胞骨架)跨越核膜,端粒促进核
纺锤体形成和减数分裂核分裂所需的包膜破裂。
值得注意的是,着丝粒在有丝分裂细胞周期中类似地执行此功能,并且确实
减数分裂前期着丝粒和 LINC 之间的零星接触可以挽救损失
端粒-LINC接触,表明端粒-着丝粒的一个令人惊讶的例子
互换性。端粒和着丝粒的哪些特征赋予它们能力
控制核膜破裂从而控制细胞周期进程?在这里我们提出一个
一系列的实验来回答这个问题。
其次,我们发现通过提供有利于着丝粒组装的核微域,
端粒拯救了着丝粒在减数分裂时被分解的令人惊讶的趋势
由多种因素(减数分裂核酸内切酶 Spo11 和减数分裂特异性粘连蛋白)引发
Rec8) 定义减数分裂。事实上,我们发现 Spo11 或 Rec8 的表达(它们是
通常减数分裂特异性)在增殖细胞中诱导着丝粒拆除并
染色体错误分离。在这里,我们建议确定 Spo11- 和
Rec8介导的着丝粒拆卸,端粒如何促进着丝粒的重组
拆除的着丝粒,以及这些观察结果是否与不断增长的列表有关
错误表达减数分裂蛋白的人类癌症。
这些研究将通过在分子水平上定义意想不到的方式开辟新的领域
染色体稳定性的两个关键关键——端粒和着丝粒的特征。
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 }}
Julia Promisel Cooper其他文献
Myb‐domain protein Teb1 controls histone levels and centromere assembly in fission yeast
Myb 结构域蛋白 Teb1 控制裂殖酵母中的组蛋白水平和着丝粒组装
- DOI:
10.1038/emboj.2012.339 - 发表时间:
2013-02-06 - 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
Luis P. Valente;P. Dehé;Michael Klutstein;Sofia Aligianni;S. Watt;J. Bähler;Julia Promisel Cooper - 通讯作者:
Julia Promisel Cooper
The global transcriptional regulators, SSN6 and TUP1, play distinct roles in the establishment of a repressive chromatin structure.
全局转录调节因子 SSN6 和 TUP1 在抑制性染色质结构的建立中发挥着不同的作用。
- DOI:
- 发表时间:
1994 - 期刊:
- 影响因子:10.5
- 作者:
Julia Promisel Cooper;S. Roth;Robert T. Simpson - 通讯作者:
Robert T. Simpson
Telomerase and DNA end replication: no longer a lagging strand problem?
端粒酶和DNA末端复制:不再是滞后链问题?
- DOI:
10.1126/science.7545310 - 发表时间:
1995-09-15 - 期刊:
- 影响因子:56.9
- 作者:
Joachim Lingner;Julia Promisel Cooper;Thomas R. Cech - 通讯作者:
Thomas R. Cech
Julia Promisel Cooper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('Julia Promisel Cooper', 18)}}的其他基金
Defining the mechanisms and consequences of noncanonical telomere functions
定义非规范端粒功能的机制和后果
- 批准号:
10609069 - 财政年份:2022
- 资助金额:
$ 50.02万 - 项目类别:
相似国自然基金
碳基电磁屏蔽复合材料的双层结构设计及其吸收行为研究
- 批准号:52302364
- 批准年份:2023
- 资助金额:30 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
基于全文本引文解构的引用失范行为识别与生成机理研究
- 批准号:72304181
- 批准年份:2023
- 资助金额:30 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
基于行为因果推理的跨网络用户对齐技术研究
- 批准号:62302303
- 批准年份:2023
- 资助金额:30 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
中熵合金低温协同强化及其多场耦合环境下应力腐蚀行为的研究
- 批准号:52371070
- 批准年份:2023
- 资助金额:50 万元
- 项目类别:面上项目
面向真实场景的基于人体关节点的行为理解研究
- 批准号:62302093
- 批准年份:2023
- 资助金额:30 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
相似海外基金
Next Generation Opto-GPCRs for Neuromodulatory Control
用于神经调节控制的下一代 Opto-GPCR
- 批准号:
10515612 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 50.02万 - 项目类别:
Domain- and protein-selective BET mechanisms in cocaine-seeking behaviors
可卡因寻求行为中的结构域和蛋白质选择性 BET 机制
- 批准号:
10714343 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 50.02万 - 项目类别:
Antibody-based therapy for fentanyl-related opioid use disorder
基于抗体的芬太尼相关阿片类药物使用障碍治疗
- 批准号:
10831206 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 50.02万 - 项目类别:
Determining how Doublesex and sex-specific steroid hormone signaling control gonad development
确定双性和性别特异性类固醇激素信号如何控制性腺发育
- 批准号:
10679359 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 50.02万 - 项目类别:
Understanding the effects of sleep deprivation on the gut's cellular homeostatic process
了解睡眠不足对肠道细胞稳态过程的影响
- 批准号:
10679154 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 50.02万 - 项目类别: