Cooperation between transcription factors and its role in the regulation of rhythmic enhancer activity by the circadian clock
转录因子之间的合作及其在生物钟调节节律增强子活性中的作用
基本信息
- 批准号:10650845
- 负责人:
- 金额:$ 32.5万
- 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:2022-06-25 至 2026-04-30
- 项目状态:未结题
- 来源:
- 关键词:ARNTL geneAddressAffectAnimalsBindingBinding SitesBiologicalBiological ProcessBiologyCell NucleusChromatinCoupledDNADNA BindingDataData SetEnhancersEnvironmentEtiologyEventExcisionExposure toFrequenciesGene ExpressionGene Expression RegulationGenesGenetic TranscriptionGoalsHigh Fat DietHistonesHourInflammatory ResponseKnowledgeLabelLiteratureLiverLocationMammalsMediatingMethodsMethyltransferaseModalityModelingMusNF-kappa BNucleosomesOrganPathologicPathway interactionsPeriodicityPhysiologicalPositioning AttributePost-Translational Protein ProcessingProcessRegulationRegulator GenesRegulatory ElementReportingResearchRoleTechniquesTestingTissuesTranscriptional ActivationTranscriptional RegulationVariantchromatin immunoprecipitationcircadiancircadian pacemakercircadian regulationexperimental studyfeedinggenome-widein vivoinsightnovelpermissivenessprogramsrecruitsingle moleculetranscription factortranscriptome
项目摘要
SUMMARY
Transcription activation relies on the cooperative activity of multiple transcription factors (TFs) that bind cis-
regulatory elements (CREs) near their target genes. Although techniques like chromatin immunoprecipitation
coupled to sequencing helped uncover the genome-wide location of binding sites for many TFs in different spe-
cies and tissues, it still remains unclear how TFs cooperate to compete with histones, bind DNA, regulate CRE
activity, and drive transcription activation. In this proposal, we will address this knowledge gap by exploiting the
circadian regulation of gene expression by the TF CLOCK:BMAL1. Recent reports from our lab and the litera-
ture indicate that the circadian regulation of transcription by CLOCK:BMAL1 relies on the interaction between
CLOCK:BMAL1 and other TFs rather than on core clock genes only. CLOCK:BMAL1 rhythmic DNA binding
promotes the rhythmic removal of nucleosomes at its CREs, strongly suggesting that CLOCK:BMAL1 gener-
ates a permissive chromatin landscape that facilitates the rhythmic recruitment of other TFs at its CREs. This
cooperation between CLOCK:BMAL1 and other TFs may explain why less than a third of CLOCK:BMAL1 tar-
gets are rhythmically expressed under normal condition, and how their rhythmic transcription can be repro-
grammed when animals are exposed to a new environment. This proposal builds upon these findings and the
proposed experiments will determine if CLOCK:BMAL1 promotes the formation of partially unwrapped nucleo-
somes (Aim 1), the modalities of CLOCK:BMAL1 cooperation with other TFs by using a method of single-mole-
cule footprinting (Aim 2), and if high-fat diet alters the cooperativity between CLOCK:BMAL1 and other TFs to
reprogram CRE transcriptional activity (Aim 3). Results from these experiments are expected to uncover novel
and important mechanisms that control the rhythmic expression of thousands of genes, and to provide a new
conceptual framework for how biological functions are coordinated between tissues. They are also expected to
provide insights into the mechanisms that underlie the role of TF cooperativity in the control of CRE activity that
can be widely relevant to fields beyond the circadian field.
概括
转录激活依赖于结合顺式-的多个转录因子(TF)的协同活性
其靶基因附近的调控元件(CRE)。尽管染色质免疫沉淀等技术
与测序相结合有助于揭示不同物种中许多 TF 结合位点的全基因组位置。
细胞和组织中,转录因子如何合作与组蛋白竞争、结合 DNA、调节 CRE 仍不清楚
活性,并驱动转录激活。在本提案中,我们将通过利用
TF CLOCK:BMAL1 对基因表达的昼夜节律调节。我们实验室和文献的最新报告
确实表明 CLOCK:BMAL1 对转录的昼夜节律调节依赖于
CLOCK:BMAL1 和其他 TF,而不仅仅是核心时钟基因。时钟:BMAL1 节律性 DNA 结合
促进其 CRE 处核小体的有节奏去除,强烈表明 CLOCK:BMAL1 基因
形成了一个宽松的染色质景观,有助于在其 CRE 上有节奏地招募其他 TF。这
CLOCK:BMAL1 和其他 TF 之间的合作可以解释为什么只有不到三分之一的 CLOCK:BMAL1 tar-
gets在正常情况下有节律地表达,以及它们的节律性转录如何能够重现
当动物暴露于新环境时会发生变化。该提案建立在这些发现和
拟议的实验将确定 CLOCK:BMAL1 是否促进部分展开核的形成
somes(目标 1),CLOCK:BMAL1 通过使用单分子方法与其他 TF 合作的方式
核心足迹(目标 2),并且如果高脂肪饮食改变了 CLOCK:BMAL1 和其他 TF 之间的协作性
重新编程 CRE 转录活性(目标 3)。这些实验的结果预计会发现新的
以及控制数千个基因节律表达的重要机制,并提供新的
组织之间如何协调生物功能的概念框架。他们还预计
深入了解 TF 协同性在控制 CRE 活动中的作用机制
可以与昼夜节律领域以外的领域广泛相关。
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 }}
Jerome Menet其他文献
Jerome Menet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('Jerome Menet', 18)}}的其他基金
Cooperation between transcription factors and its role in the regulation of rhythmic enhancer activity by the circadian clock
转录因子之间的合作及其在生物钟调节节律增强子活性中的作用
- 批准号:
10420343 - 财政年份:2022
- 资助金额:
$ 32.5万 - 项目类别:
Regulation of circadian physiology by rhythmic food intake and the mTOR pathway
通过有节律的食物摄入和 mTOR 通路调节昼夜节律生理学
- 批准号:
10579228 - 财政年份:2022
- 资助金额:
$ 32.5万 - 项目类别:
Regulation of circadian physiology by rhythmic food intake and the mTOR pathway
通过有节律的食物摄入和 mTOR 通路调节昼夜节律生理学
- 批准号:
10367363 - 财政年份:2022
- 资助金额:
$ 32.5万 - 项目类别:
Role of circadian rhythms in the susceptibility to Clostridium difficile infection
昼夜节律在艰难梭菌感染易感性中的作用
- 批准号:
10092927 - 财政年份:2020
- 资助金额:
$ 32.5万 - 项目类别:
Role of circadian rhythms in the susceptibility to Clostridium difficile infection
昼夜节律在艰难梭菌感染易感性中的作用
- 批准号:
9895923 - 财政年份:2020
- 资助金额:
$ 32.5万 - 项目类别:
相似国自然基金
本体驱动的地址数据空间语义建模与地址匹配方法
- 批准号:41901325
- 批准年份:2019
- 资助金额:22.0 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
时空序列驱动的神经形态视觉目标识别算法研究
- 批准号:61906126
- 批准年份:2019
- 资助金额:24.0 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
针对内存攻击对象的内存安全防御技术研究
- 批准号:61802432
- 批准年份:2018
- 资助金额:25.0 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
大容量固态硬盘地址映射表优化设计与访存优化研究
- 批准号:61802133
- 批准年份:2018
- 资助金额:23.0 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
IP地址驱动的多径路由及流量传输控制研究
- 批准号:61872252
- 批准年份:2018
- 资助金额:64.0 万元
- 项目类别:面上项目
相似海外基金
Sleep abnormalities in Down Syndrome-related Alzheimer's disease
唐氏综合症相关阿尔茨海默病的睡眠异常
- 批准号:
10658057 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 32.5万 - 项目类别:
EXAMINING THE ROLE OF BMAL1, A NOVEL MATERNAL FACTOR IN PREIMPLANTATION DEVELOPMENT
检查 BMAL1(植入前发育中的一种新母体因素)的作用
- 批准号:
10740754 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 32.5万 - 项目类别:
Endogenous circadian clocks regulate NG2-glia regenerative potential
内源性生物钟调节 NG2 神经胶质细胞的再生潜力
- 批准号:
10807543 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 32.5万 - 项目类别:
Regulation of Synaptic Rhythmicity by Astrocytic Clock
星形细胞钟对突触节律的调节
- 批准号:
10715728 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 32.5万 - 项目类别:
Neurovascular circadian oscillation in health and Alzheimer's disease
健康和阿尔茨海默病中的神经血管昼夜节律振荡
- 批准号:
10655154 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 32.5万 - 项目类别: