Myosin ELC, a novel therapeutic target for FHC

肌球蛋白 ELC,FHC 的新型治疗靶点

基本信息

项目摘要

DESCRIPTION (provided by applicant): The myosin essential light chain (ELC) is a structural component of the actomyosin cross-bridge, but little is known about its function or the significance of the cardiac specific N-terminal ELC extension on the interaction of myosin with actin, development of force and heart performance. The functional importance of ELC is highlighted by the recent identification of several missense mutations shown to cause Familial Hypertrophic Cardiomyopathy (FHC), a genetic disorder manifested by ventricular enlargement, myofilament disarray and sudden cardiac death (SCD). This proposal will elucidate the mechanisms of ELC-mediated FHC and the role of the direct N-terminal ELC-actin interaction in the normal and FHC heart. SPECIFIC AIM 1: DETERMINE THE MECHANISM FOR THE ELC-MUTATION INDUCED DEVELOPMENT OF FHC. We hypothesize that ELC mutations may lead to FHC by affecting the ability of the ELC to form stable structures with the MHC, thus altering the mechanical (stiffness, force) and/or kinetic properties of the myosin cross-bridge during the contractile cycle and development of force. This study is focused on two FHC- mutations localized in two different ELC domains and demonstrating different clinical phenotypes. The N- terminal A57G mutation was shown to cause a classic asymmetric hypertrophy and SCD, and the C-terminal E143K mutation, which presented with mid-cavity hypertrophy, obstruction in systole and restrictive physiology. We propose to determine: (1A) The effect of FHC mutations on the binding of ELC to the 2-MHC, myosin lever arm stiffness and myosin cross-bridge kinetics. (1B) The contractile properties of the mutated myocardium in skinned and intact papillary muscle fibers. (1C) The age-dependent morphology and function of mutated transgenic mouse hearts by histopathology, echocardiography, invasive hemodynamics and MRI. SPECIFIC AIM 2: EXPLORE THE MECHANISMS BY WHICH THE N-TERMINUS OF ELC REGULATES MYOSIN FORCE GENERATING CAPABILITY AND CARDIAC MUSCLE CONTRACTION. We hypothesize that the N- terminus of ELC interacts with the actin-tropomyosin-troponin filaments to promote strong cross-bridge formation~ thus it serves as a mechanism to modulate the actin-myosin interaction and myofilament cooperativity, thereby regulating contractile force. Using cardiac muscle preparations from Tg- 43 mice expressing the N-terminal truncated ELC and Tg-WT expressing the full length ELC wild-type, we will study: (2A) the importance of the N-terminus of ELC for myosin force generating capability determined at the molecular and muscle fiber levels. (2B) the effect of the N-terminal ELC extension on myosin cross-bridge kinetics.(2C) The mechanism of the N-terminus ELC-dependent development of cardiac hypertrophy. These studies will help to determine the role(s) of the ELC and the N-terminal cardiac specific ELC extension in the regulation of contractile force in healthy and FHC-diseased hearts.
描述(由申请人提供):肌球蛋白必需轻链(ELC)是肌动蛋白杂交桥的结构成分,但对其功能或心脏特异性N末端ELC扩展对肌动蛋白与肌动蛋白与肌动蛋白与肌动蛋白的相互作用相互作用的意义知之甚少。 ELC的功能重要性强调了几种证明引起家族性心肌病(FHC)的几种错义突变(FHC),这是一种由心室增大,肌丝畸形和猝死(SCD)所表现出来的遗传疾病(SCD)。 该建议将阐明ELC介导的FHC的机制以及直接N末端ELC-肌动蛋白在正常和FHC心脏中的作用。 特定目标1:确定ELC突变诱导FHC发展的机制。我们假设ELC突变可能通过影响ELC与MHC形成稳定结构的能力,从而改变了肌球蛋白跨桥的机械性(刚度,力)和/或动力学特性,从而改变了FHC。 这项研究的重点是将两个FHC突变定位在两个不同的ELC结构域中,并证明了不同的临床表型。 N-末端A57G突变被证明会引起经典的不对称肥大和SCD,而C末端E143K突变则表现为中腔肥大,收缩期的阻塞和限制性生理学。 我们建议确定:(1A)FHC突变对ELC与2-MHC,肌球蛋白杠杆臂刚度和肌球蛋白跨桥动力学的影响。 (1B)皮肤和完整乳头肌纤维中突变的心肌的收缩特性。 (1C)通过组织病理学,超声心动图,侵入性血液动力学和MRI,突变的转基因小鼠心脏的年龄依赖性形态和功能。 特定目标2:探索ELC的N末端调节产生能力和心肌收缩的肌球蛋白力的机制。 我们假设ELC的N末端与肌动蛋白 - 肌球蛋白 - 肌球蛋白细丝相互作用,以促进强跨桥的形成〜因此,它是调节肌动蛋白乳毛蛋白相互作用和肌丝肌的一种机制,从而调节了收缩力。 使用表达N末端截短的ELC和TG-WT的TG-43小鼠的心脏肌肉制剂,表达ELC野生型的全长ELC野生型,我们将研究:(2A)ELC的N末端对在分子和肌肉纤维水平上确定的肌球蛋白力产生能力的重要性。 (2b)N末端ELC延伸对肌球蛋白跨桥动力学的影响。(2C)N-末端ELC依赖性心脏肥大发育的机理。这些研究将有助于确定ELC和N端心脏特异性ELC在健康和FHC抑制心脏中收缩力调节中的作用。

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 }}

Danuta Szczesna-Cordary其他文献

Danuta Szczesna-Cordary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('Danuta Szczesna-Cordary', 18)}}的其他基金

Redefining The Role Of Myosin Essential Light Chain In Cardiac Muscle
重新定义肌球蛋白必需轻链在心肌中的作用
  • 批准号:
    10376748
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 37.13万
  • 项目类别:
Redefining The Role Of Myosin Essential Light Chain In Cardiac Muscle
重新定义肌球蛋白必需轻链在心肌中的作用
  • 批准号:
    10589886
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 37.13万
  • 项目类别:
The myosin light chain regulators of heart function
心脏功能的肌球蛋白轻链调节因子
  • 批准号:
    10009818
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    $ 37.13万
  • 项目类别:
Novel cardioskeletal myopathy associated with MYL2
与 MYL2 相关的新型心脏骨骼肌病
  • 批准号:
    9272949
  • 财政年份:
    2015
  • 资助金额:
    $ 37.13万
  • 项目类别:
Myosin ELC, a novel therapeutic target for FHC
肌球蛋白 ELC,FHC 的新型治疗靶点
  • 批准号:
    8586553
  • 财政年份:
    2011
  • 资助金额:
    $ 37.13万
  • 项目类别:
Myosin ELC, a novel therapeutic target for FHC
肌球蛋白 ELC,FHC 的新型治疗靶点
  • 批准号:
    8237859
  • 财政年份:
    2011
  • 资助金额:
    $ 37.13万
  • 项目类别:
THE N-TERMINAL MYOSIN-ELC REGULATION OF CARDIAC MUSCLE CONTRACTION
N 端肌球蛋白-ELC 对心肌收缩的调节
  • 批准号:
    8361291
  • 财政年份:
    2011
  • 资助金额:
    $ 37.13万
  • 项目类别:
Functional Consequences of FHC-linked RLC Mutations
FHC 相关 RLC 突变的功能后果
  • 批准号:
    7068457
  • 财政年份:
    2003
  • 资助金额:
    $ 37.13万
  • 项目类别:
Functional Consequences of FHC-linked RLC Mutations.
FHC 相关 RLC 突变的功能后果。
  • 批准号:
    8242787
  • 财政年份:
    2003
  • 资助金额:
    $ 37.13万
  • 项目类别:
Functional Consequences of FHC-linked RLC Mutations
FHC 相关 RLC 突变的功能后果
  • 批准号:
    6897942
  • 财政年份:
    2003
  • 资助金额:
    $ 37.13万
  • 项目类别:

相似海外基金

Drug Discovery for First-In-Class Myosin 10 Inhibitors as a Novel Target for Glioblastoma
首创肌球蛋白 10 抑制剂作为胶质母细胞瘤新靶标的药物发现
  • 批准号:
    10355649
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 37.13万
  • 项目类别:
Drug Discovery for First-In-Class Myosin 10 Inhibitors as a Novel Target for Glioblastoma
首创肌球蛋白 10 抑制剂作为胶质母细胞瘤新靶标的药物发现
  • 批准号:
    10595848
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 37.13万
  • 项目类别:
Role and Mechanism of ATP Hydrolysis in Actin
ATP 水解在肌动蛋白中的作用和机制
  • 批准号:
    8494411
  • 财政年份:
    2011
  • 资助金额:
    $ 37.13万
  • 项目类别:
Myosin ELC, a novel therapeutic target for FHC
肌球蛋白 ELC,FHC 的新型治疗靶点
  • 批准号:
    8586553
  • 财政年份:
    2011
  • 资助金额:
    $ 37.13万
  • 项目类别:
Role and Mechanism of ATP Hydrolysis in Actin
ATP 水解在肌动蛋白中的作用和机制
  • 批准号:
    8061481
  • 财政年份:
    2011
  • 资助金额:
    $ 37.13万
  • 项目类别:
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了