Mechanisms of Compartmentalized cAMP Signaling

区室化 cAMP 信号传导机制

基本信息

  • 批准号:
    7167435
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 29.42万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
  • 财政年份:
    2006
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2006-01-15 至 2010-12-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

DESCRIPTION (provided by applicant): Cyclic 3', 5'-adenosine monophosphate (cAMP), the classical second messenger, regulates many diverse cellular functions. Although much has been learned about cAMP and cAMP-dependent protein kinase (PKA), there are still large gaps in our understanding of the spatial and temporal nature of cAMP signals and the molecular mechanisms that specifically couple cAMP and its effectors, including PKA and recently discovered exchange proteins directly activated by cAMP (Epac). The overall goal of our research is to elucidate the mechanisms and functional significance of cAMP compartmentation in achieving high specificity in cAMP signaling. The specific aims are: 1) To further develop genetically encoded cAMP indicators and characterize the distinct cellular pools of cAMP generated by transmembrane and soluble adenylyl cyclases (AC). This proposed aim builds on preliminary data obtained with a fluorescent cAMP indicator that was recently developed in this laboratory and tests the involvement of AC and phosphodiesterase in establishing distinct pools of cAMP. A new generation of indicators will also be engineered. 2) To identify the functional effectors of mitochondrial cAMP. Imaging with the fluorescent cAMP indicator revealed rapid accumulation of cAMP in mitochondria following activation of beta adrenergic receptor, the functional role of which remains unknown. Epac will be tested as the functional effector of mitochondrial cAMP using fluorescent imaging, protein engineering, chemical biology and biochemical techniques. 3) To analyze the linkage between beta adrenergic receptor (beta-AR) and PKA and the effect of insulin on this linkage. Live-cell fluorescence imaging, biochemical assays, and pharmacological manipulation will be used to test the hypothesis that the linkage between beta-AR and PKA is disrupted by chronic insulin pretreatment. The studies proposed here should lead to a greater understanding of the molecular mechanisms that compartmentalize the production, degradation, and functional coupling of cAMP to the effectors. Impaired cAMP signaling has widespread implications for clinical conditions such as obesity and type II diabetes mellitus, particularly as it relates to normal adipocyte metabolism. A mechanistic understanding of cAMP signaling specificity is crucial to developing therapeutic strategies for these clinical conditions.
描述(由申请人提供):经典第二信使(CAMP)的环状3',5'-腺苷(CAMP)调节许多不同的细胞功能。尽管关于营地和cAMP依赖性蛋白激酶(PKA)的了解很多,但我们对营地信号的空间和时间性质以及特殊搭配营地及其效应子(包括PKA)的分子机制的理解仍然存在很大的差距,包括PKA,最近发现了CAMP直接激活的交换蛋白(EPAC)(EPAC)。我们研究的总体目标是阐明营地隔室在达到cAMP信号中高特异性方面的机制和功能意义。具体目的是:1)进一步开发遗传编码的cAMP指标,并表征由跨膜和可溶性腺苷循环酶(AC)产生的cAMP的独特细胞池。该拟议的目的是建立在最近在该实验室中开发的荧光cAMP指标获得的初步数据,并测试了AC和磷酸二酯酶在建立不同的CAMP池中的参与。新一代的指标也将进行设计。 2)确定线粒体cAPP的功能效应子。用荧光cAMP指标进行成像显示,在激活β肾上腺素能受体激活后,cAMP在线粒体中的迅速积累,其功能作用仍然未知。 EPAC将使用荧光成像,蛋白质工程,化学生物学和生化技术来测试线粒体cAMP的功能效应因子。 3)分析β肾上腺素能受体(Beta-AR)和PKA之间的联系以及胰岛素对这种链接的影响。活细胞荧光成像,生化测定和药理学操作将用于检验以下假设:βAR和PKA之间的连接受到慢性胰岛素预处理的破坏。这里提出的研究应更深入地了解将CAMP与效应子的产生,降解和功能耦合分散的分子机制。营地信号受损对肥胖症和II型糖尿病等临床状况具有广泛的影响,特别是因为它与正常的脂肪细胞代谢有关。对CAMP信号特异性的机械理解对于为这些临床状况制定治疗策略至关重要。

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)

暂无数据

数据更新时间:2024-06-01

Jin Zhang的其他基金

Integrating multi-omics, imaging, and longitudinal data to predict radiation response in cervical cancer
整合多组学、成像和纵向数据来预测宫颈癌的放射反应
  • 批准号:
    10734702
    10734702
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 29.42万
    $ 29.42万
  • 项目类别:
HPV genomic structure in cervical cancer radiation response and recurrence detection
HPV基因组结构在宫颈癌放射反应和复发检测中的作用
  • 批准号:
    10634999
    10634999
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 29.42万
    $ 29.42万
  • 项目类别:
Deep learning in cervical cancer radiogenomics
宫颈癌放射基因组学中的深度学习
  • 批准号:
    10643978
    10643978
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 29.42万
    $ 29.42万
  • 项目类别:
Deep learning in cervical cancer radiogenomics
宫颈癌放射基因组学中的深度学习
  • 批准号:
    10424854
    10424854
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 29.42万
    $ 29.42万
  • 项目类别:
HPV alternative splicing in cervical cancer radiation response
HPV选择性剪接在宫颈癌放射反应中的作用
  • 批准号:
    10308435
    10308435
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 29.42万
    $ 29.42万
  • 项目类别:
HPV alternative splicing in cervical cancer radiation response
HPV选择性剪接在宫颈癌放射反应中的作用
  • 批准号:
    9891761
    9891761
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 29.42万
    $ 29.42万
  • 项目类别:
HPV alternative splicing in cervical cancer radiation response
HPV选择性剪接在宫颈癌放射反应中的作用
  • 批准号:
    10523104
    10523104
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 29.42万
    $ 29.42万
  • 项目类别:
FASEB SRC on Protein Kinases and Protein Phosphorylation
FASEB SRC 关于蛋白激酶和蛋白磷酸化
  • 批准号:
    9754337
    9754337
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    $ 29.42万
    $ 29.42万
  • 项目类别:
Live-cell Activity Architecture in Cancer
癌症中的活细胞活性结构
  • 批准号:
    9319218
    9319218
  • 财政年份:
    2015
  • 资助金额:
    $ 29.42万
    $ 29.42万
  • 项目类别:
Live-cell Activity Architecture in Cancer
癌症中的活细胞活性结构
  • 批准号:
    10673027
    10673027
  • 财政年份:
    2015
  • 资助金额:
    $ 29.42万
    $ 29.42万
  • 项目类别:

相似国自然基金

烟酰胺腺嘌呤二核苷酸从头合成新途径的发现与解析
  • 批准号:
    32370058
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    50 万元
  • 项目类别:
    面上项目
IRG1/衣康酸调控JAK2/STAT4轴抑制Th1细胞分化缓解慢性非细菌性前列腺炎的机制研究
  • 批准号:
    82300873
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
衣康酸介导KDM3A/H3K9/PARP9轴调控DNA损伤修复在急性胰腺炎腺泡细胞坏死中的作用和机制研究
  • 批准号:
    82370653
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    49 万元
  • 项目类别:
    面上项目
广西腺枝葡萄酚酸代谢及其辅色效应
  • 批准号:
    32360720
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    32 万元
  • 项目类别:
    地区科学基金项目
花生四烯酸-前列腺素-铁代谢途径调控铁死亡在心肺复苏后脑损伤中的作用及机制研究
  • 批准号:
    82302478
  • 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

リン酸化アンドロゲン受容体のがん抑制作用の分子解明による前立腺がん獲得耐性克服
通过分子阐明磷酸化雄激素受体的癌症抑制作用克服前列腺癌的获得性耐药性
  • 批准号:
    24K09945
    24K09945
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 29.42万
    $ 29.42万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
肺微小乳頭がん様オルガノイドを用いた低酸素による肺腺がん悪性化機構の解明
利用肺微乳头状癌样器官阐明缺氧引起的肺腺癌恶变机制
  • 批准号:
    24K10285
    24K10285
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 29.42万
    $ 29.42万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
致死性前立腺癌対するアミノ酸トランスポーターを基軸とした包括的治療戦略
基于氨基酸转运蛋白的致死性前列腺癌综合治疗策略
  • 批准号:
    24K02575
    24K02575
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 29.42万
    $ 29.42万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
アミノ酸トランスポーターLAT1を中心とした去勢抵抗性前立腺癌の新規治療戦略の開発
以氨基酸转运蛋白 LAT1 为中心开发去势抵抗性前列腺癌新治疗策略
  • 批准号:
    23K15780
    23K15780
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 29.42万
    $ 29.42万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
    Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
Pit-NETにおけるsmall RNAを用いた診断バイオマーカーの確立と核酸医薬への応用
Pit-NET中小RNA诊断生物标志物的建立及其在核酸医学中的应用
  • 批准号:
    23K06697
    23K06697
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 29.42万
    $ 29.42万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)