Proteomics of Ubiquitin-Dependent N-End Rule Pathway
泛素依赖性 N 端规则途径的蛋白质组学
基本信息
- 批准号:7174858
- 负责人:
- 金额:$ 26.56万
- 依托单位:
- 依托单位国家:美国
- 项目类别:
- 财政年份:2006
- 资助国家:美国
- 起止时间:2006-02-01 至 2010-01-31
- 项目状态:已结题
- 来源:
- 关键词:AffinityApoptosis InhibitorBindingBiochemical GeneticsBiological ModelsBoxingCDC6 geneCardiovascular systemCellsChromosomal InstabilityClassCoupledDefectDissectionEmbryoEmbryonic HeartFamilyFemale infertilityFigs - dietaryGoalsGrowthHIV-1Half-LifeHeart HypertrophyHormonesIn VitroIntegraseKnockout MiceMammalsMediatingModelingMonitorMusMuscle ProteinsMyocardialN DomainN-terminalNamesNeural Tube DevelopmentNeurotransmittersOryctolagus cuniculusPTPRJ genePathway interactionsPhenotypePhysiologicalPhysiological ProcessesPolymeraseProcessProductionProteinsProteolysisProteomicsRGS ProteinsRNA InterferenceReportingReticulocytesRetroviridaeRoleSaccharomyces cerevisiaeSignal PathwaySignal TransductionSindbis VirusSpecificitySubstrate InteractionSystemTechniquesTechnologyTestingUbiquitinZinc Fingersbasecohesinhuman CDC6 proteinin vivoinhibitor/antagonistlipid metabolismmalemammalian genomemutantnovelprotein degradationrecogninssmall moleculesynthetic peptideubiquitin ligaseubiquitin-protein ligase
项目摘要
DESCRIPTION (provided by applicant): The ubiquitin-dependent N-end rule pathway relates the in vivo half-life of a protein to the identity of its N-terminal residue. We have previously reported UBR1 and UBR2 as its functionally overlapping E3s and elucidated their in vivo roles using mouse knockout approach. Unexpectedly, although both UBR1 and UBR2 strongly bound to N-degrons, UBR1-/-UBR2-/- cells still retained the N-end rule E3 activities, indicating the presence of yet unidentified N-recognins (N-degron-Recognizing E3s). The goal of this study is to identify and characterize N-recognins and their substrates and to elucidate the physiological meaning of their E3-substrate interaction. To identify mammalian N-recognins, we developed a novel affinity-based proteomic approach using synthetic peptides bearing N-degron, yielding a novel 570 kDa-protein named UBR4 and a 300 kDa-E3 ligase EDO (termed UBR5). UBR1, -2, -4, and -5 shared a zinc finger-like domain named the UBR box. Mammalian genome appears to encode seven UBR proteins, named UBR1 through UBR7. Further, by using a functional proteomic approach, we have obtained -35 candidate N-end rule substrates from -14,000 different proteins expressed in the rabbit reticulocyte lysates. Preliminary characterization of candidate substrates unveiled several novel in vivo N-end rule substrates (RGS4, RGS5, RGS16, and CDC6), the first to be identified in mammals. To further extend our current understanding of the N-end rule pathway, we propose the following Aims. Aim 1. To characterize UBR box proteins as candidate N-recoqnins. We will examine: 1) proteolysis of model N-end rule substrates in UBR mutant cells, 2) the interaction and specificity of UBR box proteins with N-degrons, and 3) in vitro ubiquitylation of model substrates by UBR box proteins. Aim 2. To determine whether UBR box motif is the recognition domain for N-degron. We will determine whether the UBR boxes of N-recognins are required and sufficient for direct binding to N-degrons and identify essential residues for recognition of N-degron. Aim 3. To identify physiological N-end rule substrates. We will dissect proteolysis of candidate substrates in reticulocyte lysates and UBR mutant cells, determine the N-recognin-substrate interaction, and test whether N-recognins support substrate ubiquitylation in vitro. Aim 4. To dissect physiological processes underlying identified N-end rule substrates. We will examine the physiological significance underlying the N-end rule dependent proteolysis of RGS4, -5, and -16, emerging in vivo N-end rule substrates.
描述(由申请人提供):泛素依赖性 N 端规则途径将蛋白质的体内半衰期与其 N 端残基的身份相关联。我们之前报道了 UBR1 和 UBR2 作为其功能重叠的 E3,并使用小鼠敲除方法阐明了它们的体内作用。出乎意料的是,尽管UBR1和UBR2都与N-degrons强烈结合,但UBR1-/-UBR2-/-细胞仍然保留了N端规则E3活性,表明存在尚未识别的N-识别蛋白(N-degron-Recognizing E3s) 。本研究的目的是鉴定和表征 N-识别蛋白及其底物,并阐明其 E3-底物相互作用的生理意义。为了鉴定哺乳动物 N-识别蛋白,我们使用带有 N-降解决定子的合成肽开发了一种新型基于亲和力的蛋白质组学方法,产生了一种名为 UBR4 的新型 570 kDa 蛋白质和一种 300 kDa-E3 连接酶 EDO(称为 UBR5)。 UBR1、-2、-4 和 -5 共享一个名为 UBR 盒的锌指状结构域。哺乳动物基因组似乎编码七种 UBR 蛋白,称为 UBR1 至 UBR7。此外,通过使用功能蛋白质组学方法,我们从兔网织红细胞裂解物中表达的-14,000种不同蛋白质中获得了-35种候选N端规则底物。候选底物的初步表征揭示了几种新型体内 N 端规则底物(RGS4、RGS5、RGS16 和 CDC6),这是第一个在哺乳动物中鉴定的底物。为了进一步扩展我们目前对 N 端规则路径的理解,我们提出以下目标。目标 1. 表征作为候选 N-识别蛋白的 UBR 盒蛋白。我们将检查:1)UBR 突变细胞中模型 N 端规则底物的蛋白水解,2)UBR 盒蛋白与 N 降解决定子的相互作用和特异性,以及 3)UBR 盒蛋白对模型底物的体外泛素化。目标 2. 确定 UBR 盒基序是否是 N-降解决定子的识别域。我们将确定 N-识别蛋白的 UBR 盒对于直接结合 N-降解决定子是否是必需的和足够的,并确定识别 N-降解决定子所必需的残基。目标 3. 识别生理 N 端规则底物。我们将剖析网织红细胞裂解物和 UBR 突变细胞中候选底物的蛋白水解作用,确定 N-识别蛋白-底物相互作用,并测试 N-识别蛋白是否支持体外底物泛素化。目标 4. 剖析已识别的 N 端规则底物背后的生理过程。我们将研究 RGS4、-5 和 -16 的 N 端规则依赖性蛋白水解的生理意义,这些蛋白水解是体内出现的 N 端规则底物。
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 }}
YONG TAE KWON其他文献
YONG TAE KWON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('YONG TAE KWON', 18)}}的其他基金
Proteomics of Ubiquitin-Dependent N-End Rule Pathway
泛素依赖性 N 端规则途径的蛋白质组学
- 批准号:
7350248 - 财政年份:2006
- 资助金额:
$ 26.56万 - 项目类别:
Proteomics of Ubiquitin-Dependent N-End Rule Pathway
泛素依赖性 N 端规则途径的蛋白质组学
- 批准号:
7577417 - 财政年份:2006
- 资助金额:
$ 26.56万 - 项目类别:
Proteomics of Ubiquitin-Dependent N-End Rule Pathway
泛素依赖性 N 端规则途径的蛋白质组学
- 批准号:
7037956 - 财政年份:2006
- 资助金额:
$ 26.56万 - 项目类别:
相似国自然基金
BCL-2抑制剂在骨髓增生异常综合征中靶向自噬触发细胞凋亡的机制研究
- 批准号:
- 批准年份:2022
- 资助金额:30 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
Sglt2抑制剂达格列净减轻NBCe1诱导的心肌细胞钙稳态失衡和凋亡而改善心衰的机制研究
- 批准号:
- 批准年份:2021
- 资助金额:55 万元
- 项目类别:面上项目
中药单体改构药CP5322促进急性髓系白血病细胞凋亡及其机制研究
- 批准号:82000161
- 批准年份:2020
- 资助金额:8.0 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
ROCK抑制剂对实验性近视合并OPTN(E50K)突变致RGCs凋亡巩膜成纤维细胞表型转化中的作用及机制研究
- 批准号:82000889
- 批准年份:2020
- 资助金额:24 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
免疫检查点PD-1抑制剂诱发心肌炎及心肌细胞凋亡和焦亡的机制与干预研究
- 批准号:81930009
- 批准年份:2019
- 资助金额:297 万元
- 项目类别:重点项目
相似海外基金
Investigating a new vulnerability in oral squamous cell carcinoma
研究口腔鳞状细胞癌的新脆弱性
- 批准号:
10714352 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 26.56万 - 项目类别:
Structure-based computational engineering of saCas9 PAM requirement
saCas9 PAM 要求的基于结构的计算工程
- 批准号:
10696610 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 26.56万 - 项目类别:
Development of caspase-6 inhibitors for treatment of NASH
开发治疗 NASH 的 caspase-6 抑制剂
- 批准号:
10608905 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 26.56万 - 项目类别:
Development of a Small Molecule Inhibitor of Fortilin for Atherosclerosis Treatment and Prevention
开发用于治疗和预防动脉粥样硬化的 Fortilin 小分子抑制剂
- 批准号:
10706870 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 26.56万 - 项目类别:
Prohibiting Cell Death in Human Keratocytes: New Insights for Non-surgical Keratoconus Treatment
抑制人角膜细胞的细胞死亡:非手术圆锥角膜治疗的新见解
- 批准号:
10720431 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 26.56万 - 项目类别: