The cross-scale biomechanics of tissue morphogenesis

组织形态发生的跨尺度生物力学

基本信息

  • 批准号:
    9557529
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 41.88万
  • 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:
    2017-09-05 至 2022-05-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

Dynamic molecular interactions among cell adhesion proteins, the extracellular matrix (ECM) and the cytoskeleton give rise to tissue-level mechanics, but delineating the mechanism of emergence of spatiotemporally regulated tissue mechanics remains a challenge. This proposal addresses this problem utilizing an integrated cross-scale approach that quantifies molecular scale protein movement and protein-protein association as well as tissue mechanics using cell tracking and quantitative metrics from fluid mechanics. Specifically, the assembly of the paraxial mesoderm from motile mesodermal progenitors is examined. The proposal seeks to elucidate a regulatory mechanism in which Fibronectin fibrillogenesis is confined to the surface of the paraxial mesoderm despite the presence of Fibronectin and its primary Integrin receptors throughout the tissue. Fluorescence cross correlation spectroscopy (FCCS) in live embryos revealed a protein complex containing Integrin 5 and Cadherin 2 and genetic experiments indicate that this complex represses Fibronectin matrix assembly within the mesenchyme of the paraxial mesoderm. On the surface of the paraxial mesoderm, Integrin 5 is de-repressed and Fibronectin matrix coats the tissue surface. Aim 1 is to define the role of Integrin V, the other main Fibronectin receptor, in this process using FCCS and genetic mosaics. In addition, fluorescent timer fusion proteins are used to reveal the patterns of adhesion protein turnover in vivo, and a FRET/FLIM assay is used to examine Integrin conformation in live embryos. Aim 2 is to identify other components of this protein complex using co-IP and Mass Spectroscopy. These proteins will be further characterized by in vivo FCCS, gene knockout and systems analysis of cell motion in the mutants.
细胞粘附蛋白、细胞外基质之间的动态分子相互作用 (ECM)和细胞骨架产生组织水平的力学,但描绘了 时空调节的组织力学的出现机制仍然是一个 该提案利用集成的跨尺度解决了这个问题。 量化分子尺度蛋白质运动和蛋白质-蛋白质关联的方法 以及使用细胞跟踪和流体定量指标的组织力学 具体来说,从运动的中胚层组装近轴中胚层。 该提案旨在阐明一种监管机制,其中 纤连蛋白原纤维生成仅限于近轴中胚层的表面,尽管 整个组织中存在纤连蛋白及其主要整合素受体。 活胚胎中的荧光互相关光谱(FCCS)揭示了一种蛋白质 含有整合素α5和钙粘蛋白2的复合物和遗传实验表明,这种 复合物抑制近轴间充质内的纤连蛋白基质组装 在中胚层旁轴的表面,整合素 α5 被解除抑制并 纤连蛋白基质覆盖组织表面 目标 1 是确定整合素 αV(整合素 αV)的作用。 其他主要纤连蛋白受体,在此过程中使用 FCCS 和遗传嵌合体。 此外,荧光计时器融合蛋白用于揭示粘附蛋白的模式 体内周转,并使用 FRET/FLIM 测定来检查活体中的整合素构象 目标 2 是使用 co-IP 和鉴定该蛋白质复合物的其他成分。 这些蛋白质将通过体内 FCCS、基因进一步表征。 突变体细胞运动的敲除和系统分析。

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 }}

SCOTT A HOLLEY其他文献

SCOTT A HOLLEY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('SCOTT A HOLLEY', 18)}}的其他基金

The systems developmental biology of zebrafish body elongation
斑马鱼身体伸长的系统发育生物学
  • 批准号:
    10806332
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 41.88万
  • 项目类别:
The systems developmental biology of zebrafish body elongation
斑马鱼身体伸长的系统发育生物学
  • 批准号:
    10552318
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 41.88万
  • 项目类别:
The Molecular Biophysics and Tissue Biomechanics of Somite Morphogenesis
体节形态发生的分子生物物理学和组织生物力学
  • 批准号:
    9896870
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    $ 41.88万
  • 项目类别:
The cross-scale biomechanics of tissue morphogenesis
组织形态发生的跨尺度生物力学
  • 批准号:
    9363434
  • 财政年份:
    2017
  • 资助金额:
    $ 41.88万
  • 项目类别:
Quantification of the mechanics of vertebrate body elongation
脊椎动物身体伸长力学的量化
  • 批准号:
    8837030
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 41.88万
  • 项目类别:
Quantification of the mechanics of vertebrate body elongation
脊椎动物身体伸长力学的量化
  • 批准号:
    8695630
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 41.88万
  • 项目类别:
Quantification of the mechanics of vertebrate body elongation
脊椎动物身体伸长力学的量化
  • 批准号:
    9043110
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 41.88万
  • 项目类别:
Quantification and modeling of the emergence of tissue-level mechanics from individual cell heterogeneity
对个体细胞异质性组织水平力学的出现进行量化和建模
  • 批准号:
    9135441
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 41.88万
  • 项目类别:
Quantification and modeling of the emergence of tissue-level mechanics from individual cell heterogeneity
对个体细胞异质性组织水平力学的出现进行量化和建模
  • 批准号:
    8934125
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 41.88万
  • 项目类别:
Mapping network connectivity within zebrafish segmentation clock and wavefront
映射斑马鱼分段时钟和波前的网络连接
  • 批准号:
    8739301
  • 财政年份:
    2013
  • 资助金额:
    $ 41.88万
  • 项目类别:

相似国自然基金

人胎盘水凝胶类器官贴片重建子宫内膜对重度宫腔粘连的作用及机制研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    49 万元
  • 项目类别:
促细胞外囊泡分泌的绒毛膜纳米纤维仿生培养体系的构建及其在宫腔粘连修复中的应用研究
  • 批准号:
    32301204
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
负载羟基喜树碱的双层静电纺纳米纤维膜抑制肌腱粘连组织增生的作用和相关机制研究
  • 批准号:
    82302691
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
ROS清除型动态粘附水凝胶的制备及其在声带粘连防治中的作用与机制研究
  • 批准号:
    82301292
  • 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“胞宫藏泻”理论探讨补肾养营活血方和HuMSCs调节ERS介导的细胞焦亡重塑粘连宫腔内膜容受态的研究
  • 批准号:
    82305302
  • 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

Cytoskeleton-mediated regulation of insulin secretion hot spots in pancreatic beta cells
细胞骨架介导的胰腺β细胞胰岛素分泌热点的调节
  • 批准号:
    10679903
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 41.88万
  • 项目类别:
The Role of Bone Sialoprotein in Modulating Periodontal Development and Repair
骨唾液酸蛋白在调节牙周发育和修复中的作用
  • 批准号:
    10752141
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 41.88万
  • 项目类别:
Localized mitochondrial metabolic activity in Xenopus mesendoderm cells undergoing collective cell migration
爪蟾中内胚层细胞集体细胞迁移的局部线粒体代谢活性
  • 批准号:
    10751722
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 41.88万
  • 项目类别:
Molecular mechanisms regulating LMO2+ metastasis initiating cells
调节LMO2转移起始细胞的分子机制
  • 批准号:
    10659840
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 41.88万
  • 项目类别:
Development of a single-use, ready-to-use, sterile, dual chamber, dual syringe sprayable hydrogel to prevent postsurgical cardiac adhesions.
开发一次性、即用型、无菌、双室、双注射器可喷雾水凝胶,以防止术后心脏粘连。
  • 批准号:
    10669829
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 41.88万
  • 项目类别:
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了