Epigenetic maintenance of progenitor osteoblasts by Ezh2 during bone regeneration

Ezh2在骨再生过程中对祖成骨细胞的表观遗传维持

基本信息

  • 批准号:
    9401996
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 3.79万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
  • 财政年份:
    2017
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2017-08-16 至 2020-08-15
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

PROJECT SUMMARY Bone ailments are costly, painful, and debilitating. Therapies to augment bone repair vary in effectiveness, highlighting the need to develop new treatment approaches. Zebrafish, unlike humans, possess the remarkable capability to completely and robustly regenerate multiple tissues through a process called epimorphic regeneration. A mechanistic understanding of adult zebrafish regeneration could provide clues to unlock this capability in human tissues. Regeneration of the distinct bony rays of zebrafish fins following amputation initiates when mature osteoblasts (Obs) near the site of damage acquire progenitor-like traits by up-regulating key genes, including the transcription factor Runx2, and down-regulating maturation genes, such as the transcription factor sp7/Osterix. The resulting progenitor osteoblasts (pObs) are the singular source of cells from which new bone is derived through their delicately balanced proliferation and re-differentiation until regeneration is complete. pObs are continuously maintained throughout the regeneration process and failure to do so disrupts regeneration. How pObs are maintained in a progenitor state while facing potent differentiation signals remains largely unresolved. Preliminary in vivo and in vitro data suggests that upregulated Ezh2, the histone H3 lysine 27 tri-methylation (H3K27me3) methyltransferase component of the Polycomb Repressive Complex 2 (PRC2), helps sustain pObs. These results support a working hypothesis that Ezh2/H3K27me3 promotes the pOb state through an “epigenetic barrier” repressing the transcription of genes that drive Ob differentiation. This model will be tested by two Specific Aims: 1) Determine the in vivo contributions of Ezh2 to pOb maintenance in regenerating zebrafish fins and 2) Define how PRC2/Ezh2 maintains pObs. The applicant will use in vitro and in vivo approaches, including CRISPR/Cas9-generated ezh2 mutant zebrafish, inducible transgenic zebrafish and an Ezh2 small molecule inhibitor to perform loss of function and gain of function studies. Further outcomes include a comprehensive description of Ezh2-regulated gene expression programs and H3K27me3 chromatin landscapes in progenitor vs. differentiated osteoblasts. The fellowship period additionally will incorporate mentoring and classroom teaching activities, extensive scientific communication experience and training, and participation in career development workshops.
项目概要 骨疾病的治疗费用昂贵、痛苦且使人衰弱,但增强骨修复的效果各不相同。 强调需要开发新的治疗方法,与人类不同,斑马鱼拥有这种能力。 通过称为“再生”的过程完全、稳健地再生多个组织的卓越能力 对成年斑马鱼再生的机制理解可以提供线索。 解锁人体组织中斑马鱼鳍独特骨射线的再生能力。 当损伤部位附近的成熟成骨细胞 (Obs) 获得祖细胞样特征时,截肢就会开始 上调关键基因,包括转录因子 Runx2,并下调成熟基因,例如 作为转录因子 sp7/Osterix,产生的祖成骨细胞 (pObs) 是唯一的来源。 通过微妙平衡的增殖和再分化产生新骨的细胞,直到 再生完成后,pOb 在整个再生过程中持续保持。 这样做会破坏 pOb 在面临有效分化时如何维持祖细胞状态。 初步的体内和体外数据表明,Ezh2 信号在很大程度上尚未得到解决。 Polycomb 抑制的组蛋白 H3 赖氨酸 27 三甲基化 (H3K27me3) 甲基转移酶成分 复合物 2 (PRC2) 有助于维持 pObs 这些结果支持 Ezh2/H3K27me3 的工作假设。 通过抑制驱动 Ob 的基因转录的“表观遗传屏障”促进 pOb 状态 该模型将通过两个具体目标进行测试:1) 确定 Ezh2 对分化的体内贡献。 斑马鱼鳍再生中的 pOb 维持以及 2) 定义 PRC2/Ezh2 如何维持 pOb 申请人。 将使用体外和体内方法,包括 CRISPR/Cas9 生成的 ezh2 突变斑马鱼、诱导型 转基因斑马鱼和 Ezh2 小分子抑制剂执行功能丧失和功能获得 进一步的研究结果包括 Ezh2 调控基因表达程序的全面描述。 祖细胞与分化成骨细胞中的 H3K27me3 染色质景观。 此外还将纳入指导和课堂教学活动、广泛的科学交流 经验和培训,以及参加职业发展研讨会。

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 }}

Gabriel Yette其他文献

Gabriel Yette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('Gabriel Yette', 18)}}的其他基金

Epigenetic maintenance of progenitor osteoblasts by Ezh2 during bone regeneration
Ezh2在骨再生过程中对祖成骨细胞的表观遗传维持
  • 批准号:
    9754776
  • 财政年份:
    2017
  • 资助金额:
    $ 3.79万
  • 项目类别:

相似国自然基金

单核细胞产生S100A8/A9放大中性粒细胞炎症反应调控成人Still病发病及病情演变的机制研究
  • 批准号:
    82373465
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    49 万元
  • 项目类别:
    面上项目
成人型弥漫性胶质瘤患者语言功能可塑性研究
  • 批准号:
    82303926
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
MRI融合多组学特征量化高级别成人型弥漫性脑胶质瘤免疫微环境并预测术后复发风险的研究
  • 批准号:
    82302160
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
SERPINF1/SRSF6/B7-H3信号通路在成人B-ALL免疫逃逸中的作用及机制研究
  • 批准号:
    82300208
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
基于动态信息的深度学习辅助设计成人脊柱畸形手术方案的研究
  • 批准号:
    82372499
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    49 万元
  • 项目类别:
    面上项目

相似海外基金

The Role of Dopamine in Cognitive Resilience to Alzheimer's Disease Pathology in Healthy Older Adults
多巴胺在健康老年人阿尔茨海默氏病病理认知弹性中的作用
  • 批准号:
    10678125
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 3.79万
  • 项目类别:
p16INK4a+ fibroblasts regulate epithelial regeneration after injury in lung alveoli through the SASP
p16INK4a成纤维细胞通过SASP调节肺泡损伤后的上皮再生
  • 批准号:
    10643269
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 3.79万
  • 项目类别:
Physical Activity and Weight Loss to Improve Function and Pain after Total Knee Replacement
体力活动和减肥可改善全膝关节置换术后的功能和疼痛
  • 批准号:
    10711058
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 3.79万
  • 项目类别:
GEMSSTAR PERSPIRE-COPD
GEMSSTAR 出汗-慢性阻塞性肺病
  • 批准号:
    10724784
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 3.79万
  • 项目类别:
The Association Between Aging, Inflammation, and Clinical Outcomes in Acute Respiratory Distress Syndrome
衰老、炎症与急性呼吸窘迫综合征临床结果之间的关联
  • 批准号:
    10722669
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 3.79万
  • 项目类别:
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了