Structural analysis of the human LRRK2
人类 LRRK2 的结构分析
基本信息
- 批准号:10734733
- 负责人:
- 金额:$ 45.5万
- 依托单位:
- 依托单位国家:美国
- 项目类别:
- 财政年份:2023
- 资助国家:美国
- 起止时间:2023-05-17 至 2028-04-30
- 项目状态:未结题
- 来源:
- 关键词:AGFG1 geneAccountingAddressAffectAgingAmericanArchitectureBiochemicalBiological AssayBiophysicsCellsCellular AssayCellular biologyComplexCryoelectron MicroscopyDNA Sequence AlterationDataDevelopmentDiseaseFamilyFoundationsGenesGeneticGuanosine Triphosphate PhosphohydrolasesHistologicHumanIdiopathic Parkinson DiseaseImageIn VitroKnockout MiceKnowledgeLRRK2 geneLeadLengthLysosomesMembraneMolecularMolecular ConformationMonomeric GTP-Binding ProteinsMovement DisordersMutagenesisMutationNeurodegenerative DisordersOutcomeParkinson DiseasePersonsPharmacologic SubstancePhenotypePhosphorylationPhosphotransferasesPlayProcessProteinsResearchRisk FactorsRoleStructureSubstrate SpecificityTechniquesTertiary Protein StructureWorkcombatdesigndrug developmentdrug discoveryexperiencegain of function mutationinhibitornovelnovel strategiesnovel therapeuticsparticlerab GTP-Binding Proteinsreconstitutionrecruitrisk variantsporadic Parkinson&aposs Diseasestructural biologytrans-Golgi Networkvesicle transport
项目摘要
PROJECT SUMMARY
Parkinson’s Disease (PD) is the second most common neurodegenerative disease, featured by movement
disorders. PD affects nearly one million Americans and ten million people worldwide. While aging is the major
risk factor, PD can also be caused by genetic mutations. More than ten PD-associated genes have been
identified, and LRRK2 mutations are the most common cause of both familial and sporadic PD cases. LRRK2
gene encodes the leucine-rich repeat kinase 2 (LRRK2), a large multidomain protein with both kinase and
GTPase activities; most of the LRRK2 disease mutations show increased kinase activity. Therefore, inhibiting
LRRK2 kinase activity holds great potential for treating PD, and numerous pharmaceutical companies are
making tremendous efforts to develop specific inhibitors. Our previous work has revealed the first cryo-EM
structures of full-length human LRRK2, providing the atomic architecture of this 286-kDa kinase in an inactive
conformation. Here we propose to further investigate the working mechanism of LRRK2 by combining cutting-
edge structural biology techniques such as single-particle cryoEM with biochemical, biophysical and cell
biology approaches. We hypothesize that understanding the structural basis of the LRRK2 recruitment,
activation and substrate recognition could provide novel directions for the development of allosteric
inhibitors. In this proposal, the working mechanism of LRRK2 will be dissected at atomic details by
addressing the following fundamental questions. i) How do Rab GTPases recruit LRRK2? ii) What is the
active conformation of LRRK2? and iii) how does LRRK2 specifically recognize its substrates? The
successful outcome of this proposal will provide a molecular picture of the LRRK2 recruitment, activation and
substrate recognition processes in atomic details and, therefore, could serve as the conceptual framework for
designing allosteric LRRK2 inhibitors to treat PD.
项目概要
帕金森病 (PD) 是第二常见的神经退行性疾病,以运动为特征
PD 影响着近 100 万美国人和全球 1000 万人,而老龄化是其中的主要原因。
PD的危险因素也可能是由基因突变引起的,目前已发现十多个与PD相关的基因。
LRRK2 突变是家族性和散发性 PD 病例的最常见原因。
基因编码富含亮氨酸的重复激酶 2 (LRRK2),这是一种大型多结构域蛋白,具有激酶和
GTPase 活性;大多数 LRRK2 疾病突变表现出激酶活性增加。
LRRK2 激酶活性在治疗 PD 方面具有巨大潜力,许多制药公司都在
我们付出了巨大的努力来开发特定的抑制剂,并揭示了第一个冷冻电镜。
全长人类 LRRK2 的结构,提供了这种 286-kDa 激酶在非活性状态下的原子结构
在这里,我们建议通过结合切割来进一步研究LRRK2的工作机制。
边缘结构生物学技术,例如结合生化、生物物理和细胞的单粒子冷冻电镜
我们追求了解 LRRK2 募集的结构基础,
激活和底物识别可以为变构的发展提供新的方向
在本提案中,LRRK2 的工作机制将通过原子细节进行剖析。
解决以下基本问题 i) Rab GTPase 如何招募 LRRK2?
LRRK2 的活性构象?以及 iii) LRRK2 如何特异性识别其底物?
该提案的成功结果将提供 LRRK2 招募、激活和
原子细节中的基板识别过程,因此可以作为概念框架
设计变构 LRRK2 抑制剂来治疗 PD。
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 }}
Ji Sun其他文献
Ji Sun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('Ji Sun', 18)}}的其他基金
Molecular Mechanisms Underlying Mammalian NADPH Oxidase Activation and Regulation
哺乳动物 NADPH 氧化酶激活和调节的分子机制
- 批准号:
10178231 - 财政年份:2021
- 资助金额:
$ 45.5万 - 项目类别:
Molecular Mechanisms Underlying Mammalian NADPH Oxidase Activation and Regulation
哺乳动物 NADPH 氧化酶激活和调节的分子机制
- 批准号:
10376366 - 财政年份:2021
- 资助金额:
$ 45.5万 - 项目类别:
Molecular Mechanisms Underlying Mammalian NADPH Oxidase Activation and Regulation
哺乳动物 NADPH 氧化酶激活和调节的分子机制
- 批准号:
10569025 - 财政年份:2021
- 资助金额:
$ 45.5万 - 项目类别:
Structural and Pharmacological Study of the KCNQ1/KCNE1 Potassium Channel Complex
KCNQ1/KCNE1 钾通道复合物的结构和药理学研究
- 批准号:
10355435 - 财政年份:2018
- 资助金额:
$ 45.5万 - 项目类别:
Structural and Pharmacological Study of the KCNQ1/KCNE1 Potassium Channel Complex
KCNQ1/KCNE1 钾通道复合物的结构和药理学研究
- 批准号:
10083223 - 财政年份:2018
- 资助金额:
$ 45.5万 - 项目类别:
相似国自然基金
套期会计有效性的研究:实证检验及影响机制
- 批准号:72302225
- 批准年份:2023
- 资助金额:30 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
上市公司所得税会计信息公开披露的经济后果研究——基于“会计利润与所得税费用调整过程”披露的检验
- 批准号:72372025
- 批准年份:2023
- 资助金额:40 万元
- 项目类别:面上项目
全生命周期视域的会计师事务所分所一体化治理与审计风险控制研究
- 批准号:72372064
- 批准年份:2023
- 资助金额:40 万元
- 项目类别:面上项目
兔死狐悲——会计师事务所同侪CPA死亡的审计经济后果研究
- 批准号:72302197
- 批准年份:2023
- 资助金额:30 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
环境治理目标下的公司财务、会计和审计行为研究
- 批准号:72332003
- 批准年份:2023
- 资助金额:166 万元
- 项目类别:重点项目
相似海外基金
Climate Change Effects on Pregnancy via a Traditional Food
气候变化通过传统食物对怀孕的影响
- 批准号:
10822202 - 财政年份:2024
- 资助金额:
$ 45.5万 - 项目类别:
Ultra-precision clinical imaging and detection of Alzheimers Disease using deep learning
使用深度学习进行超精密临床成像和阿尔茨海默病检测
- 批准号:
10643456 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 45.5万 - 项目类别:
Improving Prognostication for Traumatic Brain Injury
改善创伤性脑损伤的预后
- 批准号:
10643695 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 45.5万 - 项目类别:
Gabapentinoid/opioid mixtures: abuse and toxicity
加巴喷丁/阿片类混合物:滥用和毒性
- 批准号:
10639396 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 45.5万 - 项目类别: