Elucidating prostate cancer risk mechanisms through large-scale cistrome wide association studies

通过大规模顺反组广泛关联研究阐明前列腺癌风险机制

基本信息

  • 批准号:
    10686418
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 66.05万
  • 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:
    2022-09-01 至 2027-08-31
  • 项目状态:
    未结题

项目摘要

PROJECT SUMMARY/ABSTRACT In stark contrast to Mendelian disorders, the majority of complex trait-associated common variants map to non-protein coding regions. Since there is a less well-developed genetic code for the much larger non- protein coding portion of the genome, identifying the gene(s) and causal alleles underlying non- Mendelian/complex traits presents a challenge. Given the rapidity with which genome wide association studies (GWAS) are discovering regions associated with complex traits, causal allele and susceptibility gene identification have become severe bottlenecks. The overall goal of this proposal is to outline a rigorous and comprehensive strategy to discover functionally causal variants and their target genes. While the proposal focuses on prostate cancer, the strategies can be applied to any non-protein coding locus. The central hypothesis is that cancer risk loci are regulatory elements. Recent data convincingly demonstrate that GWAS loci are enriched for regulatory elements. Regulatory elements control the level of expression of genes. Causal variants are difficult to discover because the scientific community is less adept at annotating the non-protein coding portion of the genome. This proposal seeks to develop a novel computational and statistical framework to prioritize candidate causal variants and then to experimentally validate these predictions. The proposal will jointly model quantitative trait loci (QTL) and allelic imbalance (AI) signals in epigenetic data (ChIP-seq and ATAC-seq) and transcripts (RNA-seq) in a novel framework that we term cistrome wide association studies (CWAS). The most significant CWAS loci will be subjected to epigenome and genome editing to functionally characterize and identify causal variants. Aim 1 will utilize novel experimental methods to create the large-scale datasets that will inform Aim 2. The ultimate goal of Aim 1 is to perform H3K27 acetylation, and AR chromatin immunoprecipitation and high- throughput sequencing (ChIP-seq) to annotate active enhancers, Assay for Transposase-Accessible Chromatin (ATAC-seq) to identify open chromatin, and RNA-seq. All of these data will be subjected to target enrichment at a predefined set of variants, which will enable the rigorous and systematic measurement of AI at heterozygote sites. Aim 2 will utilize these data in a structured framework to computationally identify statistically significant CWAS prostate risk loci that. These loci will be experimentally tested in Aim 3 where Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats (CRISPR) evaluation of the candidate causal variants will be performed. At the completion of this project, we fully anticipate that we will have begun to unravel the causal (i.e., pathogenic) variants that initiate human prostate cancer. Discovering the mechanisms underlying human traits will not only inform the biology of disease, but may also reveal opportunities to more rationally intervene in treatment and prevention.
项目概要/摘要 与孟德尔疾病形成鲜明对比的是,大多数与性状相关的复杂常见变异映射到 非蛋白质编码区。由于更大的非生物体的遗传密码不太发达 基因组的蛋白质编码部分,识别非非相关基因和因果等位基因 孟德尔/复杂特征提出了挑战。鉴于基因组广泛关联的速度 研究 (GWAS) 正在发现与复杂性状、因果等位基因和易感性相关的区域 基因鉴定已成为严重的瓶颈。该提案的总体目标是概述 严格而全面的策略来发现功能性因果变异及其目标基因。尽管 该提案的重点是前列腺癌,该策略可以应用于任何非蛋白质编码位点。 中心假设是癌症风险位点是调控元件。最新数据令人信服 证明 GWAS 位点富含调控元件。监管要素控制水平 基因的表达。因果变异很难发现,因为科学界不太擅长 注释基因组的非蛋白质编码部分。该提案旨在开发一种新颖的 计算和统计框架,以优先考虑候选因果变异,然后进行实验 验证这些预测。该提案将联合模拟数量性状位点(QTL)和等位基因失衡 新框架中的表观遗传数据(ChIP-seq 和 ATAC-seq)和转录本(RNA-seq)中的 (AI) 信号 我们称之为顺式异构体广泛关联研究(CWAS)。最重要的 CWAS 基因座将受到影响 表观基因组和基因组编辑以功能表征和识别因果变异。 目标 1 将利用新颖的实验方法创建大规模数据集,为目标 2 提供信息。 目标 1 的最终目标是进行 H3K27 乙酰化、AR 染色质免疫沉淀和高 通量测序 (ChIP-seq) 注释活性增强子、转座酶可及性检测 染色质 (ATAC-seq) 用于识别开放染色质,以及 RNA-seq。所有这些数据都将受到目标 丰富一组预定义的变体,这将使人工智能能够进行严格和系统的测量 在杂合子位点。目标 2 将在结构化框架中利用这些数据来计算识别 具有统计学显着性的 CWAS 前列腺风险位点。这些位点将在目标 3 中进行实验测试,其中 对候选者的聚类规则间隔短回文重复 (CRISPR) 评估 将执行因果变体。 在这个项目完成时,我们完全预计我们将开始揭开因果关系(即, 致病)变异,引发人类前列腺癌。发现人类的潜在机制 特征不仅可以为疾病的生物学提供信息,还可以揭示更理性地认识疾病的机会 干预治疗和预防。

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 }}

MATTHEW L FREEDMAN其他文献

MATTHEW L FREEDMAN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('MATTHEW L FREEDMAN', 18)}}的其他基金

Developmental Research Program
发展研究计划
  • 批准号:
    10628277
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 66.05万
  • 项目类别:
Common biology underlying pleiotropic breast, prostate and ovarian cancer risk loci
多效性乳腺癌、前列腺癌和卵巢癌风险位点的共同生物学基础
  • 批准号:
    10366397
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 66.05万
  • 项目类别:
Common biology underlying pleiotropic breast, prostate and ovarian cancer risk loci
多效性乳腺癌、前列腺癌和卵巢癌风险位点的共同生物学基础
  • 批准号:
    10684639
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 66.05万
  • 项目类别:
Elucidation of the genetic mechanisms driving prostate tumorigenesis through integrative computational and functional approaches
通过综合计算和功能方法阐明驱动前列腺肿瘤发生的遗传机制
  • 批准号:
    10576263
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 66.05万
  • 项目类别:
Elucidation of the genetic mechanisms driving prostate tumorigenesis through integrative computational and functional approaches
通过综合计算和功能方法阐明驱动前列腺肿瘤发生的遗传机制
  • 批准号:
    10209764
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 66.05万
  • 项目类别:
Elucidation of the genetic mechanisms driving prostate tumorigenesis through integrative computational and functional approaches
通过综合计算和功能方法阐明驱动前列腺肿瘤发生的遗传机制
  • 批准号:
    10362714
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 66.05万
  • 项目类别:
Functional Effects of Ovarian Cancer Risk Variants
卵巢癌风险变异的功能影响
  • 批准号:
    10083194
  • 财政年份:
    2017
  • 资助金额:
    $ 66.05万
  • 项目类别:
Functional Effects of Ovarian Cancer Risk Variants
卵巢癌风险变异的功能影响
  • 批准号:
    9216819
  • 财政年份:
    2017
  • 资助金额:
    $ 66.05万
  • 项目类别:
Identifying causal variants and genes underlying breast cancer risk loci
识别乳腺癌风险位点的因果变异和基因
  • 批准号:
    9904556
  • 财政年份:
    2016
  • 资助金额:
    $ 66.05万
  • 项目类别:
Identifying causal variants and genes underlying breast cancer risk loci
识别乳腺癌风险位点的因果变异和基因
  • 批准号:
    9083278
  • 财政年份:
    2016
  • 资助金额:
    $ 66.05万
  • 项目类别:

相似国自然基金

脱乙酰化酶Dac6调控碳源利用影响新型隐球菌耐热性
  • 批准号:
    82302549
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
有氧运动及HDAC4/5对骨骼肌细胞代谢酶乙酰化的影响及其在改善胰岛素抵抗过程中机制研究
  • 批准号:
    32371186
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    50 万元
  • 项目类别:
    面上项目
肿瘤代谢产物L-2-HG调控LDHA乙酰化影响组蛋白乳酸化修饰促进肾透明细胞癌免疫逃逸的机制研究
  • 批准号:
    82303202
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
炎症微环境影响BRG1乙酰化诱导深静脉血栓形成的功能和机制研究
  • 批准号:
    82370416
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    49 万元
  • 项目类别:
    面上项目
TIPE3通过调控P53乙酰化影响胶质母细胞瘤铁死亡的机制研究
  • 批准号:
    82303647
  • 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

Research Project 2
研究项目2
  • 批准号:
    10403256
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 66.05万
  • 项目类别:
Combined bromodomain and CDK4/6 inhibition in NUT Carcinoma and other solid tumors
溴结构域和 CDK4/6 联合抑制 NUT 癌和其他实体瘤
  • 批准号:
    10577265
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 66.05万
  • 项目类别:
PBRM1 bromodomain missense mutations in ccRCC vascular signaling
ccRCC 血管信号传导中的 PBRM1 溴结构域错义突变
  • 批准号:
    10604440
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 66.05万
  • 项目类别:
Role of neonatal lung macrophages in mediating resilience to hyperoxia induced lung injury via TREM2 signaling
新生儿肺巨噬细胞通过 TREM2 信号传导介导高氧诱导肺损伤的恢复能力
  • 批准号:
    10720557
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 66.05万
  • 项目类别:
Opioid-Induced Epigenetic Mechanisms in Glaucoma
阿片类药物诱导的青光眼表观遗传机制
  • 批准号:
    10563745
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 66.05万
  • 项目类别:
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了