Somatic regulation of embryonic germline dynamics by isoprenoids

类异戊二烯对胚胎种系动力学的体细胞调节

基本信息

  • 批准号:
    10682515
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 24.12万
  • 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 2025-08-31
  • 项目状态:
    未结题

项目摘要

PROJECT SUMMARY/ABSTRACT The development and protection of the germline is critical to the fertility and the health of the next generation. My long-term objective is to elucidate the mechanisms, regulation and coordination of embryonic germline processes as an independent investigator. Emerging evidence suggests that the secreted isoprene lipids, retinoic acids and juvenile hormones, have more than one role in the germline lifecycle in vertebrate and invertebrate animals, respectively. Juvenile hormone signaling has been implicated in several aspects adult gametogenesis while retinoic acid has a prominent role in the regulation of meiotic onset timing. However, no shared function for these two isoprenoids have been found to-date despite a high degree of structural similarity, cross-activation capacity, and shared expression patterns during embryonic germline development. Based on a wealth of preliminary studies, the central hypothesis guiding this proposal is that juvenile hormone impacts embryonic germ cell dynamics through a non-classical mechanism and that two functions of retinoic acid and juvenile function in embryonic germ processes are conserved between insects and mammals. Three aims will be completed to test this hypothesis. First, the impact of juvenile hormone will be determined with two approaches. Spatiotemporal juvenile hormone titers will be measured spectrometry-based metabolomics to elucidate the source of juvenile hormone. Then, the impact of juvenile hormone on germ cell dynamics will be determined using live imaging analysis in Drosophila melanogaster embryos. Second, the non-classical, transcription-independent, mechanism of juvenile hormone function will be elucidated by proteomic identification of the juvenile hormone-binding plasma membrane receptors coupled to functional verification, Downstream signaling events will be elucidated using live imaging microscopy in D. melanogaster embryos. Third, the conservation of isoprene lipids on the embryonic germline will be defined by elucidating the impact of retinoic acids on germ cell dynamics in Mus musculus embryos by ex vivo and in vitro necessity and sufficiency assays. Concomitantly, conservation of the post-migratory role for isoprenoids will be examined by defining the role of sex-specific differences in juvenile hormone titers in D. melanogaster germline development. Upon successful completion of this work, the impact, mechanism and conservation of juvenile hormone and retinoic acid on the embryonic germline will be defined. These insights will be important as these bioactive isoprenoids are pervasive in our environment. In fact, juvenile hormone analogues are the active ingredient of many insecticides used throughout the world and have been shown to activate retinoic acid signaling in mammalian cells. Thus, understanding the full impact of these isoprenoids on the embryonic germline is critical and the efforts to gain such understanding align well the general mission of the Eunice Kennedy Shriver National Institute of Child Health and Human Development to ensure every person is born healthy, productive, are free of disease.
项目概要/摘要 种系的发育和保护对于下一代的生育能力和健康至关重要。 我的长期目标是阐明胚胎种系的机制、调控和协调 作为独立调查员的流程。新的证据表明,分泌的异戊二烯脂质, 视黄酸和保幼激素在脊椎动物的种系生命周期中具有不止一种作用 分别是无脊椎动物。保幼激素信号传导与成人的几个方面有关 配子发生,而视黄酸在调节减数分裂开始时间方面具有突出作用。然而,没有 迄今为止,尽管结构高度相似,但已发现这两种类异戊二烯具有共同的功能。 胚胎种系发育过程中的相似性、交叉激活能力和共享表达模式。 基于大量的初步研究,指导该提议的中心假设是保幼激素 通过非经典机制影响胚胎生殖细胞动力学,并且视黄酸的两个功能 胚胎生殖过程中的酸和幼体功能在昆虫和哺乳动物之间是保守的。三 将完成测试这一假设的目标。首先,保幼激素的影响将通过两个因素来确定 接近。时空保幼激素滴度将通过基于光谱分析的代谢组学进行测量 阐明保幼激素的来源。那么,保幼激素对生殖细胞动力学的影响将是 使用果蝇胚胎的实时成像分析确定。二、非古典、 不依赖转录的保幼激素功能机制将通过蛋白质组学来阐明 保幼激素结合质膜受体的鉴定以及功能验证, 将使用黑腹果蝇胚胎中的实时成像显微镜来阐明下游信号传导事件。 第三,异戊二烯脂质对胚胎种系的保护将通过阐明以下因素的影响来定义: 视黄酸对小家鼠胚胎生殖细胞动力学的离体和体外必要性和 充分性分析。与此同时,类异戊二烯迁移后作用的保护将由 确定黑腹果蝇种系中保幼激素滴度的性别特异性差异的作用 发展。这项工作顺利完成后,对青少年的影响、机制和保护 将定义胚胎种系上的激素和视黄酸。这些见解将很重要,因为 具有生物活性的类异戊二烯在我们的环境中普遍存在。事实上,保幼激素类似物是活性物质 世界各地使用的许多杀虫剂的成分,已被证明可以激活视黄酸 哺乳动物细胞中的信号传导。因此,了解这些类异戊二烯对胚胎的全面影响 种系至关重要,获得这种理解的努力与尤尼斯的总体使命非常吻合 肯尼迪施赖弗国家儿童健康和人类发展研究所确保每个人的出生 健康、富有成效、无疾病。

项目成果

期刊论文数量(1)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
The seminal vesicle is a juvenile hormone-responsive tissue in adult male Drosophila melanogaster.
精囊是成年雄性黑腹果蝇中的保幼激素反应组织。
  • DOI:
  • 发表时间:
    2024-03-23
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Kurogi, Yoshitomo;Mizuno, Yosuke;Okamoto, Naoki;Barton, Lacy;Niwa, Ryusuke
  • 通讯作者:
    Niwa, Ryusuke
{{ 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 }}

Lacy J Barton其他文献

The seminal vesicle is a juvenile hormone-responsive tissue in adult male Drosophila melanogaster
精囊是成年雄性黑腹果蝇的保幼激素反应组织
  • DOI:
    10.1101/2024.03.20.585833
  • 发表时间:
    2024-03-23
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Yoshitomo Kurogi;Yosuke Mizuno;Naoki Okamoto;Lacy J Barton;R. Niwa
  • 通讯作者:
    R. Niwa
The journey of a generation: advances and promises in the study of primordial germ cell migration.
一代人的旅程:原始生殖细胞迁移研究的进展和前景。
  • DOI:
    10.1242/dev.201102
  • 发表时间:
    2024-04-01
  • 期刊:
  • 影响因子:
    4.6
  • 作者:
    Lacy J Barton;Lorena Roa;Ruth Lehmann;Benjamin Lin
  • 通讯作者:
    Benjamin Lin

Lacy J Barton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('Lacy J Barton', 18)}}的其他基金

Somatic regulation of embryonic germline dynamics by isoprenoids
类异戊二烯对胚胎种系动力学的体细胞调节
  • 批准号:
    10660038
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 24.12万
  • 项目类别:
Somatic regulation of embryonic germline dynamics by isoprenoids
类异戊二烯对胚胎种系动力学的体细胞调节
  • 批准号:
    10660038
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 24.12万
  • 项目类别:
Somatic regulation of embryonic germline dynamics by isoprenoids - Revision - 1
类异戊二烯对胚胎种系动力学的体细胞调节 - 修订版 - 1
  • 批准号:
    10393891
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 24.12万
  • 项目类别:
Somatic regulation of embryonic germline dynamics by isoprenoids
类异戊二烯对胚胎种系动力学的体细胞调节
  • 批准号:
    9905544
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    $ 24.12万
  • 项目类别:

相似国自然基金

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
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
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
SMC4/FoxO3a介导的CD38+HLA-DR+CD8+T细胞增殖在成人斯蒂尔病MAS发病中的作用研究
  • 批准号:
    82302025
  • 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

相似海外基金

Effects of tACS on alcohol-induced cognitive and neurochemical deficits
tACS 对酒精引起的认知和神经化学缺陷的影响
  • 批准号:
    10825849
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 24.12万
  • 项目类别:
IND Enabling Non-Clinical Development of E1v1.11, a Morpholino Anti-Sense Oligonucleotide for the treatment of Spinal Muscular Atrophy.
IND 促进 E1v1.11 的非临床开发,E1v1.11 是一种用于治疗脊髓性肌萎缩症的吗啉代反义寡核苷酸。
  • 批准号:
    10569744
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 24.12万
  • 项目类别:
Impact of ambient PM2.5 concentrations on fear extinction recall, frontolimbic circuitry, and anxiety in adolescents
环境 PM2.5 浓度对青少年恐惧消退回忆、额边缘回路和焦虑的影响
  • 批准号:
    10749203
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 24.12万
  • 项目类别:
Low-input profiling of brain-region and cell-type specific epigenomic dynamics to understand gene-environment interactions in opioid addiction
对大脑区域和细胞类型特异性表观基因组动力学进行低输入分析,以了解阿片类药物成瘾中的基因与环境的相互作用
  • 批准号:
    10605801
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 24.12万
  • 项目类别:
A novel approach for prevention of Bronchopulmonary dysplasia in at-risk pre-term infants
预防高危早产儿支气管肺发育不良的新方法
  • 批准号:
    10765750
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 24.12万
  • 项目类别:
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了