The UNC-45 Chaperone as a Modulator of Myosin Biogenesis and Function

UNC-45 伴侣作为肌球蛋白生物合成和功能的调节剂

基本信息

  • 批准号:
    9789043
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 30.69万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
  • 财政年份:
    2016
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2016-05-01 至 2022-04-30
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

 DESCRIPTION (provided by applicant): In this proposal we aim to elucidate the precise molecular mechanisms by which the chaperones UNC-45 and Hsp90 assist in the folding of the myosin head which is critical for sarcomere assembly during development and repair of stress-induced damage to sarcomeres in mature muscle. Developing an understanding of these mechanisms is a problem at the core of muscle development and function. It is also highly relevant to the folding and repair of the many classes of myosin molecules that are expressed in non-muscle tissues. Our recent discovery that myosin attains a novel conformation, which hydrolyzes ATP at the normal rate but with a greatly reduced ability to translocate actin filaments, in the presence of UNC-45 and is reversed by Hsp90, raises important questions as to the exact roles of these chaperones in myosin folding and repair and myofilament assembly. Guided by our recent published and preliminary studies, we hypothesize that during myosin assembly or repair, UNC-45 assists the myosin head to attain its native conformation and subsequently locks it in a state that prevents premature powerstrokes; this state is relieved by Hsp90 upon successful assembly into the sarcomere or repair of myosin heads. This hypothesis will be tested by using a combination of in vitro and in vivo analyses through a unique collaboration between two expert research labs. In Aim 1 we will use mutagenesis, biochemical and biophysical assays, including myosin-dependent actin filament gliding assays, to establish the UNC-45 domains and key amino acid regions that mediate the different unique functions of UNC-45. In Aims 2 and 3 we will use the power of C. elegans as a model system to examine the functional relationships between mutant UNC-45 proteins and sarcomere assembly (Aim 2), and the dynamics of association of UNC-45 and Hsp90 with themselves and with myosin during repair of damaged myosin heads (Aim 3). Our hypothesis, if confirmed, will represent a new paradigm in the biology of myosins, with potential novel therapeutic approaches not only for striated muscle disorders stemming from mutations in sarcomeric proteins (skeletal myopathies and cardiomyopathies), but also for the problem of tumor invasiveness.
 描述(由适用提供):在此提案中,我们旨在阐明链酮UNC-45和HSP90的精确分子机制,有助于肌球蛋白头的折叠,这对于肌动蛋白组装至关重要,这对于肌动蛋白组装至关重要。在肌肉发育和功能的核心上发展对这些机制是一个问题。它也与在非肌肉时机中表达的许多类别的肌球蛋白分子的折叠和修复高度相关。我们最近发现,肌球蛋白达到了一种新型的构象,该构象以正常速率水解ATP,但在UNC-45的存在下,肌球蛋白具有正常的构象,但其能力大大降低了易位的肌动蛋白丝的能力,并由HSP90逆转,提出了有关这些斑点在肌动蛋白折叠和修复和修复和肌纤维组合中的精确作用的重要问题。在我们最近发表和初步研究的指导下,我们假设在肌球蛋白组装或修复过程中,UNC-45有助于肌球蛋白负责人获得其本地会议,然后将其锁定在阻止过早的PowerStrokes的状态下。成功组装后,HSP90救出了该状态,以肌球蛋白头的修复。该假设将通过在两个专家研究实验室之间的独特协作中使用体外和体内分析的组合来检验。在AIM 1中,我们将使用诱变,生化和生物物理测定,包括肌球蛋白依赖性肌动蛋白丝滑行测定,以建立介导UNC-45的不同独特功能的UNC-45结构域和关键氨基酸区域。在目标2和3中,我们将使用秀丽隐杆线虫作为模型系统来检查突变体UNC-45蛋白质和肌膜组装之间的功能关系(AIM 2),以及在修复受损的肌球蛋白头(AIM 3)期间,UNC-45和HSP90与自己以及肌球蛋白与肌球蛋白的关联动力学(AIM 3)。如果得到证实,我们的假设将代表肌球蛋白生物学生物学的新范式,不仅对肌肉蛋白突变(骨骼肌病和心肌病)突变引起的潜在的新型热方法,而且还出于肿瘤浸润性的问题。

项目成果

期刊论文数量(5)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Meeting report – NSF-sponsored workshop ‘Progress and Prospects of Single-Molecule Force Spectroscopy in Biological and Chemical Sciences’
会议报告 — NSF 主办的研讨会 — 单分子力谱在生物和化学科学领域的进展与展望 —
  • DOI:
    10.1242/jcs.251421
  • 发表时间:
    2020
  • 期刊:
  • 影响因子:
    4
  • 作者:
    Marszalek, Piotr E.;Oberhauser, Andres F.
  • 通讯作者:
    Oberhauser, Andres F.
Mutational Analysis of the Structure and Function of the Chaperoning Domain of UNC-45B.
UNC-45B 陪伴结构域的结构和功能的突变分析。
  • DOI:
    10.1016/j.bpj.2020.07.012
  • 发表时间:
    2020
  • 期刊:
  • 影响因子:
    3.4
  • 作者:
    Gaziova,Ivana;Moncrief,Taylor;Christian,CourtneyJ;Villarreal,Michael;Powell,Simon;Lee,Hubert;Qadota,Hiroshi;White,MarkA;Benian,GuyM;Oberhauser,AndresF
  • 通讯作者:
    Oberhauser,AndresF
The central domain of UNC-45 chaperone inhibits the myosin power stroke.
  • DOI:
    10.1002/2211-5463.12346
  • 发表时间:
    2018-01
  • 期刊:
  • 影响因子:
    2.6
  • 作者:
    Bujalowski PJ;Nicholls P;Garza E;Oberhauser AF
  • 通讯作者:
    Oberhauser AF
Mutations in conserved residues of the myosin chaperone UNC-45 result in both reduced stability and chaperoning activity.
肌球蛋白伴侣 UNC-45 保守残基的突变会导致稳定性和伴侣活性降低。
Animal models of sarcopenia.
  • DOI:
    10.1111/acel.13223
  • 发表时间:
    2020-10
  • 期刊:
  • 影响因子:
    7.8
  • 作者:
    Christian CJ;Benian GM
  • 通讯作者:
    Benian GM
{{ 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 }}

GUY Martin BENIAN其他文献

GUY Martin BENIAN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('GUY Martin BENIAN', 18)}}的其他基金

A Model Multi-systems Approach for Understanding the Role of the PIX Pathway in Cardiac Muscle and Cardiomyopathy
理解 PIX 通路在心肌和心肌病中作用的模型多系统方法
  • 批准号:
    10340546
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 30.69万
  • 项目类别:
A Model Multi-systems Approach for Understanding the Role of the PIX Pathway in Cardiac Muscle and Cardiomyopathy
理解 PIX 通路在心肌和心肌病中作用的模型多系统方法
  • 批准号:
    10532707
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 30.69万
  • 项目类别:
ApoE4 and C/EBP: Mutually Regulate Each Other in Alzheimer's Disease
ApoE4 和 C/EBP:在阿尔茨海默病中相互调节
  • 批准号:
    10319519
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 30.69万
  • 项目类别:
ApoE4 and C/EBP: Mutually Regulate Each Other in Alzheimer's Disease
ApoE4 和 C/EBP:在阿尔茨海默病中相互调节
  • 批准号:
    10533321
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 30.69万
  • 项目类别:
The UNC-45 Chaperone as a Modulator of Myosin Biogenesis and Function
UNC-45 伴侣作为肌球蛋白生物发生和功能的调节剂
  • 批准号:
    9267166
  • 财政年份:
    2016
  • 资助金额:
    $ 30.69万
  • 项目类别:
The UNC-45 Chaperone as a Modulator of Myosin Biogenesis and Function
UNC-45 伴侣作为肌球蛋白生物发生和功能的调节剂
  • 批准号:
    9477067
  • 财政年份:
    2016
  • 资助金额:
    $ 30.69万
  • 项目类别:
Role of UNC-89 (obscurin) in sarcomere assembly and maintenance.
UNC-89(obscurin)在肌节组装和维护中的作用。
  • 批准号:
    8836489
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 30.69万
  • 项目类别:
Role of UNC-89 (obscurin) in sarcomere assembly and maintenance.
UNC-89(obscurin)在肌节组装和维护中的作用。
  • 批准号:
    8632004
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 30.69万
  • 项目类别:
Using C. elegans to study titin and obscurin (UNC-89)
使用线虫研究 titin 和 obscurin (UNC-89)
  • 批准号:
    7847206
  • 财政年份:
    2009
  • 资助金额:
    $ 30.69万
  • 项目类别:
Nematode UNC-98 functions in focal adhensions and nuclei
线虫 UNC-98 在粘着点和细胞核中发挥作用
  • 批准号:
    7483267
  • 财政年份:
    2005
  • 资助金额:
    $ 30.69万
  • 项目类别:

相似国自然基金

母乳低聚糖调控动物双歧杆菌F1-7代谢芳香氨基酸机制的研究
  • 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
母乳低聚糖调控动物双歧杆菌F1-7代谢芳香氨基酸机制的研究
  • 批准号:
    32202061
  • 批准年份:
    2022
  • 资助金额:
    30.00 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
泌乳反刍动物主要组织器官AA代谢调控途径与机制研究
  • 批准号:
    31772623
  • 批准年份:
    2017
  • 资助金额:
    60.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
氨基酸转运体CD98/LAT1维持mTORC1低水平在调控中枢神经系统胶质瘤肿瘤干细胞干性上的意义和机制
  • 批准号:
    81702939
  • 批准年份:
    2017
  • 资助金额:
    20.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
氨基酸代谢在银屑病mTOR-HIF-1α通路调控异常中的机制研究
  • 批准号:
    81673056
  • 批准年份:
    2016
  • 资助金额:
    50.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目

相似海外基金

A bioluminescent-based imaging probe for noninvasive longitudinal monitoring of CoQ10 uptake in vivo
基于生物发光的成像探针,用于体内 CoQ10 摄取的无创纵向监测
  • 批准号:
    10829717
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 30.69万
  • 项目类别:
A Potent D-peptide Inhibitor of TNFα for Treatment of Rheumatoid Arthritis
一种有效的 TNFα D 肽抑制剂,用于治疗类风湿性关节炎
  • 批准号:
    10822182
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 30.69万
  • 项目类别:
Structurally engineered N-acyl amino acids for the treatment of NASH
用于治疗 NASH 的结构工程 N-酰基氨基酸
  • 批准号:
    10761044
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 30.69万
  • 项目类别:
The Role of Glycosyl Ceramides in Heart Failure and Recovery
糖基神经酰胺在心力衰竭和恢复中的作用
  • 批准号:
    10644874
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 30.69万
  • 项目类别:
Unravelling highly pathogenic influenza virus emergence
揭开高致病性流感病毒出现的谜团
  • 批准号:
    10718091
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 30.69万
  • 项目类别:
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了