Investigating the interplay of structural, molecular and spatial mechanisms that control SHP2 activity downstream of PD1

研究控制 PD1 下游 SHP2 活性的结构、分子和空间机制的相互作用

基本信息

  • 批准号:
    10002277
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 34.63万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
  • 财政年份:
    2018
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2018-09-01 至 2021-08-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

ABSTRACT The immune system's ability to adjust the potency of its response to an external threat is exploited by most immunotherapies. Targeting the inhibitory receptors PD1 or CTLA4 to modulate the activity and function of T cells has been an extremely successful strategy for treating cancer. These checkpoint therapies block the extracellular domains of cell surface receptors with antibodies. However, antibodies often have inadequate pharmacokinetics and cannot penetrate relevant tissues. Alternative ways of inhibiting these trans-membrane receptors by targeting downstream effectors are currently not available, as the molecular mechanisms of signal transduction are not fully understood, and the identified intracellular signaling molecules are important in a wide range of cell types, signaling pathways, and cellular compartments. Thus, it is important to characterize signal transduction mechanisms that are specific to T cells. The recruitment and activation of downstream kinases and phosphatases by transmembrane receptors is one way that this specificity is achieved. This study investigates the mechanism by which the SHP2 phosphatase is recruited to and activated by the inhibitory receptor PD1 in T cells. To this end, a multidisciplinary approach will be employed that utilizes biochemical, structural, and biophysical approaches, as well as single molecule imaging, namely super resolution fluorescence microscopy and single particle tracking. First, the effects of SHP2 phosphorylation and PD1 binding on SHP2 conformation and phosphatase activity will be examined. Hydrogen-Deuterium Exchange – Mass spectrometry analyses of wild-type and mutant versions of SHP2 (in their phosphorylated and/or PD1 bound forms) will determine the nature and locations of conformational changes in SHP2. This information will be correlated to changes in activity to identify structure-function relationships. Second, interaction dynamics between SHP2 and PD1 will be analyzed in vivo and in vitro. Microscopy approaches will be used to determine recruitment kinetics of SHP2 to PD1 and correlate them to changes in SHP2 binding affinities. Mutant analyses will explore the molecular underpinning of these interactions and determine whether they can be altered to modulate T cell responses, as well as affect disease onset and progression in mouse models of melanoma and diabetes. Third, the spatio-temporal relations between SHP2, PD1, and components of the T cell receptor signaling pathway will be investigated using cutting edge single molecule imaging technologies. These approaches will also utilize wild-type and mutant versions of SHP2 to determine whether the membrane dynamics and distribution of SHP2 can be altered to change T cell immune responses. In conclusion, the suggested research will uncover mechanisms unique to the activation of SHP2 through the PD1 pathway in activated T cells. These mechanisms are potential targets for allosteric and small molecule inhibitors, thereby providing a viable alternative to current immunotherapies.
抽象的 免疫系统能够调整其对外部威胁反应的效力的能力被大多数 免疫疗法。靶向抑制受体PD1或CTLA4来调节T的活性和功能 细胞一直是治疗癌症的极其成功的策略。这些检查点疗法阻止了 具有抗体的细胞表面受体的细胞外结构域。但是,抗体通常不足 药代动力学,无法穿透相关组织。抑制这些跨膜的替代方法 目前尚无靶向下游效应器来接收器,因为信号的分子机制 转导尚未完全了解,并且所鉴定的细胞内信号传导分子在A中很重要 广泛的细胞类型,信号通路和细胞室。那很重要 特定于T细胞的信号传递机制。下游的招募和激活 跨膜接收器的激酶和磷酸酶是实现这种特异性的一种方法。这项研究 研究SHP2磷酸酶被抑制和激活的机制 T细胞中的受体PD1。为此,将雇用一种使用生化的多学科方法 结构和生物物理方法以及单分子成像,即超级分辨率 荧光显微镜和单个颗粒跟踪。首先,SHP2磷酸化和PD1的影响 将检查对SHP2构象和磷酸酶活性的结合。氢 - 居民交换 - SHP2的野生型和突变版本的质谱分析(在其磷酸化和/或PD1中 结合形式)将确定SHP2中构象变化的性质和位置。这些信息将 与活动的变化相关,以识别结构功能关系。其次,交互动力学 SHP2和PD1之间将在体内和体外进行分析。显微镜方法将用于确定 SHP2对PD1的募集动力学与SHP2结合亲和力的变化相关。突变分析 将探索这些相互作用的分子基础,并确定是否可以将它们更改为 调节T细胞反应,并影响黑色素瘤小鼠模型和 糖尿病。第三,SHP2,PD1和T细胞接收器的组件之间的时空关系 信号通路将使用尖端单分子成像技术研究。这些 方法还将利用SHP2的野生型和突变版本来确定是否膜 可以改变SHP2的动力学和分布以改变T细胞免疫反应。总之, 建议的研究将发现SHP2通过PD1途径激活的机制 活化的T细胞。这些机制是变构和小分子抑制剂的潜在目标,从而 提供当前免疫疗法的可行替代方案。

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 }}

Ye Zheng其他文献

Ye Zheng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('Ye Zheng', 18)}}的其他基金

Define the role of REV-ERB in colonic RORgt+ regulatory T cells
定义 REV-ERB 在结肠 RORgt 调节性 T 细胞中的作用
  • 批准号:
    10753360
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 34.63万
  • 项目类别:
A novel role of hypusination in controlling regulatory T cell function
hypusination 在控制调节性 T 细胞功能中的新作用
  • 批准号:
    10356173
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 34.63万
  • 项目类别:
Treg development and function controlled by cis-regulatory circuits
由顺式调节电路控制的 Treg 发育和功能
  • 批准号:
    10318638
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 34.63万
  • 项目类别:
Regulatory T cell lineage stability controlled by Foxp3 CNS2
Foxp3 CNS2 控制的调节性 T 细胞谱系稳定性
  • 批准号:
    9197261
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 34.63万
  • 项目类别:
Treg development and function controlled by cis-regulatory circuits
由顺式调节电路控制的 Treg 发育和功能
  • 批准号:
    10092894
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 34.63万
  • 项目类别:
Mechanisms controlling Foxp3 expression and regulatory T cell homeostasis
控制 Foxp3 表达和调节性 T 细胞稳态的机制
  • 批准号:
    8658598
  • 财政年份:
    2013
  • 资助金额:
    $ 34.63万
  • 项目类别:
Shared Resource-Flow Cytometry Core
共享资源-流式细胞术核心
  • 批准号:
    10328943
  • 财政年份:
    1996
  • 资助金额:
    $ 34.63万
  • 项目类别:
Shared Resource-Flow Cytometry Core
共享资源-流式细胞术核心
  • 批准号:
    10114238
  • 财政年份:
    1996
  • 资助金额:
    $ 34.63万
  • 项目类别:
Shared Resource-Flow Cytometry Core
共享资源-流式细胞术核心
  • 批准号:
    10560570
  • 财政年份:
    1996
  • 资助金额:
    $ 34.63万
  • 项目类别:

相似国自然基金

基于计算生物学技术小分子农兽药残留物驼源单域抗体虚拟筛选与亲和力成熟 -以内蒙古阿拉善双峰驼为例
  • 批准号:
    32360190
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    34 万元
  • 项目类别:
    地区科学基金项目
基于胞内蛋白亲和力标记策略进行新型抗类风湿性关节炎的选择性OGG1小分子抑制剂的发现
  • 批准号:
    82304698
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
基于多尺度表征和跨模态语义匹配的药物-靶标结合亲和力预测方法研究
  • 批准号:
    62302456
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
框架核酸多价人工抗体增强靶细胞亲和力用于耐药性肿瘤治疗
  • 批准号:
    32301185
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
抗原非特异性B细胞进入生发中心并实现亲和力成熟的潜力与调控机制
  • 批准号:
    32370941
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    50 万元
  • 项目类别:
    面上项目

相似海外基金

Human CMV monoclonal antibodies as therapeutics to inhibit virus infection and dissemination
人 CMV 单克隆抗体作为抑制病毒感染和传播的治疗药物
  • 批准号:
    10867639
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 34.63万
  • 项目类别:
Developing non-immunosuppressive immune-based therapeutics for targeted treatment of autoimmune diseases
开发非免疫抑制性免疫疗法来靶向治疗自身免疫性疾病
  • 批准号:
    10586562
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 34.63万
  • 项目类别:
Studies on RNA polymerase III-related leukodystrophy
RNA聚合酶III相关脑白质营养不良的研究
  • 批准号:
    10735229
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 34.63万
  • 项目类别:
Targeting methylglyoxal-induced diabetic neuropathic pain through the integrated stress response
通过综合应激反应针对甲基乙二醛诱发的糖尿病神经性疼痛
  • 批准号:
    10567294
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 34.63万
  • 项目类别:
Drosophila models of human mitochondrial diseases
人类线粒体疾病的果蝇模型
  • 批准号:
    10756280
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 34.63万
  • 项目类别:
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了