Role of EMC3/TMEM111 in Alveolar Epithelial Cell Function

EMC3/TMEM111 在肺泡上皮细胞功能中的作用

基本信息

  • 批准号:
    9918951
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 53.94万
  • 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:
    2017-04-01 至 2021-03-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

PROJECT SUMMARY: Role of Emc3/Tmem111 in Alveolar Type 2 (AT2) Cell Function. Overview: Pulmonary surfactant is a complex mixture of lipids and proteins produced by AT2 cells that is secreted into the alveolar spaces to reduce surface tension and prevent alveolar collapse during ventilation. Lack of pulmonary surfactant leads to respiratory failure in 1) preterm infants and adults with respiratory distress syndrome (RDS/ARDS) and 2) chronic interstitial lung diseases (ILD) caused by mutations in genes encoding surfactant proteins (e.g. ABCA3, SFTPA, SFTPB, and SFTPC). ABCA3, a phospholipid transporter, and SP-B are critical for the formation of lamellar bodies and for surfactant function. Misrouting of mutant SP- C or loss of ABCA3 cause AT2 cell injury leading to ILD. While genetic diagnoses for diseases of surfactant homeostasis are now possible in newborn infants, there are no effective therapies other than lung transplantation for these usually fatal disorders. Lacking is knowledge regarding the specific AT2 cell machinery that integrates the routing and processing of surfactant lipids and proteins in the AT2 cells, and the molecular mechanisms by which disruption of these pathways causes AT2 cell injury, surfactant deficiency and alveolar remodeling. We have identified Emc3/Tmem111 as a critical ER component of the cellular machinery that regulates the processing, routing, and function of SP-B, SP-C, ABCA3, and lipids in AT2 cells. In this project, we will identify the intracellular sites and functions of EMC3 in vivo and in vitro. The effects of loss of function of EMC3 on lung structure, surfactant homeostasis, and lung function will be determined. Its role in a proposed cell-specific ER/EMC3 complex, its protein cargoes, and its requirement for surfactant homeostasis in AT2 cell function will be identified in mouse models in vivo, in primary AT2 cells isolated from the mice, and immortalized airway epithelial cells, representing models of both human and mouse AT2 cell function. Immunofluorescence and confocal microscopy will be used to precisely identify the intracellular sites of action, and an Emc3-flag-tomato construct will be used in conjunction with antibodies for Co-IP experiments to identify protein cargoes by proteomic analysis. Lipidomic analyses and ultrastructural studies will identify its role in lamellar body formation and surfactant lipid homeostasis. The role of EMC3 in ER stress and the recognition, stabilization, and chaperoning of mutant surfactant proteins and ABCA3 produced by defects in SFTPC and ABCA3 genes will be identified. We will determine whether EMC3/EMC complex is regulated by and influences ER stress and endoplasmic reticulum associated degradation (ERAD) pathways that causes AT2 cell toxicity.
项目摘要:Emc3/Tmem111 在肺泡 2 型 (AT2) 细胞功能中的作用。 概述:肺表面活性物质是 AT2 细胞产生的脂质和蛋白质的复杂混合物, 分泌到肺泡腔中以降低表面张力并防止通气期间肺泡塌陷。 缺乏肺表面活性物质会导致 1) 早产儿和患有呼吸道疾病的成人呼吸衰竭 窘迫综合征 (RDS/ARDS) 和 2) 由基因突变引起的慢性间质性肺疾病 (ILD) 编码表面活性蛋白(例如 ABCA3、SFTPA、SFTPB 和 SFTPC)。 ABCA3,一种磷脂转运蛋白, 和 SP-B 对于层状体的形成和表面活性剂功能至关重要。突变体 SP- 的错误路由 C 或 ABCA3 缺失会导致 AT2 细胞损伤,导致 ILD。表面活性剂疾病的基因诊断 现在新生婴儿的体内平衡已成为可能,但除了肺部治疗外,没有有效的治疗方法 移植治疗这些通常致命的疾病。缺乏关于特定 AT2 细胞的知识 整合 AT2 细胞中表面活性剂脂质和蛋白质的路由和处理的机器,以及 这些途径的破坏导致 AT2 细胞损伤、表面活性剂缺乏和 肺泡重塑。我们已确定 Emc3/Tmem111 是细胞内质网的关键 ER 成分 调节 SP-B、SP-C、ABCA3 和脂质的加工、路由和功能的机制 AT2细胞。在这个项目中,我们将在体内和体外鉴定 EMC3 的细胞内位点和功能。这 EMC3 功能丧失对肺结构、表面活性物质稳态和肺功能的影响 决定。它在拟议的细胞特异性 ER/EMC3 复合物中的作用、其蛋白质货物以及其对 AT2细胞功能中的表面活性剂稳态将在小鼠模型体内的原代AT2细胞中得到鉴定 从小鼠中分离出来,以及永生化的气道上皮细胞,代表了人类和人类的模型 小鼠 AT2 细胞功能。免疫荧光和共聚焦显微镜将用于精确识别 胞内作用位点,并且 Emc3-flag-tomato 构建体将与抗体结合使用 通过蛋白质组分析鉴定蛋白质货物的 Co-IP 实验。脂质组学分析和超微结构 研究将确定其在层状体形成和表面活性剂脂质稳态中的作用。 EMC3的作用 内质网应激与突变型表面活性剂蛋白和 ABCA3 的识别、稳定和陪伴 由 SFTPC 和 ABCA3 基因缺陷产生的结果将被识别。我们将确定是否为EMC3/EMC 复合物受 ER 应激和内质网相关降解 (ERAD) 调节并影响 导致 AT2 细胞毒性的途径。

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 }}

XINHUA LIN其他文献

XINHUA LIN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('XINHUA LIN', 18)}}的其他基金

Molecular mechanisms regulating intestinal stem cell activities and homeostasis
调节肠道干细胞活性和稳态的分子机制
  • 批准号:
    9269101
  • 财政年份:
    2015
  • 资助金额:
    $ 53.94万
  • 项目类别:
Molecular mechanisms regulating intestinal stem cell activities and homeostasis
调节肠道干细胞活性和稳态的分子机制
  • 批准号:
    8945412
  • 财政年份:
    2015
  • 资助金额:
    $ 53.94万
  • 项目类别:
Roles of Retromer Complex in Development
逆转录酶复合物在发育中的作用
  • 批准号:
    8035474
  • 财政年份:
    2010
  • 资助金额:
    $ 53.94万
  • 项目类别:
Roles of Retromer Complex in Development
逆转录酶复合物在发育中的作用
  • 批准号:
    8231491
  • 财政年份:
    2010
  • 资助金额:
    $ 53.94万
  • 项目类别:
Roles of Retromer Complex in Development
逆转录酶复合物在发育中的作用
  • 批准号:
    7784991
  • 财政年份:
    2010
  • 资助金额:
    $ 53.94万
  • 项目类别:
Roles of Retromer Complex in Development
逆转录酶复合物在发育中的作用
  • 批准号:
    8436222
  • 财政年份:
    2010
  • 资助金额:
    $ 53.94万
  • 项目类别:
Regulation of Wingless(Wg) signaling and morphogen gradi
Wingless(Wg) 信号传导和形态发生素梯度的调节
  • 批准号:
    6472360
  • 财政年份:
    2002
  • 资助金额:
    $ 53.94万
  • 项目类别:
Regulation of Wingless (Wg) Signaling and Morphogen Gradient Formation
Wingless (Wg) 信号传导和形态发生梯度形成的调节
  • 批准号:
    8633041
  • 财政年份:
    2002
  • 资助金额:
    $ 53.94万
  • 项目类别:
Regulation of Wingless (Wg) Signaling and Morphogen Gradient Formation
Wingless (Wg) 信号传导和形态发生梯度形成的调节
  • 批准号:
    8297596
  • 财政年份:
    2002
  • 资助金额:
    $ 53.94万
  • 项目类别:
Regulation of Wingless (Wg) Signaling and Morphogen Gradient Formation
Wingless (Wg) 信号传导和形态发生梯度形成的调节
  • 批准号:
    8449076
  • 财政年份:
    2002
  • 资助金额:
    $ 53.94万
  • 项目类别:

相似海外基金

Editing Alveolar Progenitor Cells for Correction of Monogenic Disease
编辑肺泡祖细胞以纠正单基因疾病
  • 批准号:
    10198995
  • 财政年份:
    2016
  • 资助金额:
    $ 53.94万
  • 项目类别:
Editing Alveolar Progenitor Cells for Correction of Monogenic Disease
编辑肺泡祖细胞以纠正单基因疾病
  • 批准号:
    10417109
  • 财政年份:
    2016
  • 资助金额:
    $ 53.94万
  • 项目类别:
ABCA3 and Alveolar Homeostasis
ABCA3 和肺泡稳态
  • 批准号:
    7431571
  • 财政年份:
    2006
  • 资助金额:
    $ 53.94万
  • 项目类别:
ABCA3 and Alveolar Homeostasis
ABCA3 和肺泡稳态
  • 批准号:
    7258401
  • 财政年份:
    2006
  • 资助金额:
    $ 53.94万
  • 项目类别:
ABCA3 and Alveolar Homeostasis
ABCA3 和肺泡稳态
  • 批准号:
    7877742
  • 财政年份:
    2006
  • 资助金额:
    $ 53.94万
  • 项目类别:
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了