Elucidating the mechanisms underlying cell cycle regulation of invasive behavior

阐明侵袭行为的细胞周期调控机制

基本信息

  • 批准号:
    10080739
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 45.15万
  • 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:
    2017-01-13 至 2022-12-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

Project Summary/Abstract Cell invasion through the basement membrane is a key mechanism underlying cell dispersal and organ formation during normal development, immune surveillance and is dysregulated during cancer metastasis. Yet due to difficulties of studying these dynamic behaviors in vivo, it is the least understood aspect of the metastatic cascade. My laboratory utilizes a powerful in vivo model to examine cell invasive behavior, by combining functional genomic and genetic tools with single-cell visual analyses. We examine anchor cell (AC) invasion into the vulval epithelium during C. elegans larval development. Data from our laboratory has shown a functional link between G1 phase cell cycle arrest and the acquisition of an invasive phenotype. Through high- throughput screens, we have identified that the activity of a single conserved NR2E1 class nuclear hormone receptor, the transcription factor, nhr-67 (TLX), is required to maintain the invasive AC in G1 cell cycle arrest. Loss of nhr-67 results in mitotic ACs that fail to invade. Strikingly, AC invasion can be rescued by preventing cell division through induction of G1 cell cycle arrest. Downstream of G1 arrest, chromatin modifiers, including the histone deacetylase, hda-1, are required for expression of pro-invasive genes, including matrix metalloproteinases (MMPs) and regulators of the F-actin cytoskeleton, leading to differentiation of the invasive phenotype. For this proposal we plan to elucidate how cell cycle arrest is functionally linked to invasion. In Aim 1, using molecular epistatic interaction experiments and inducible transgene expression, we will identify the upstream network of transcription factors that mediate NHR-67 activity. In Aim 2, we will generate CRISPR/Cas9-mediated conditional alleles of cell cycle control genes to determine how the AC maintains G1 arrest. In Aim 3, we will pair tissue-specific RNAi screening of chromatin modifiers with high resolution confocal and structured illumination (SIM) imaging of sub-nuclear organization, to understand the link between invasion and differentiation. The results of these aims will provide the first mechanistic view of the transcriptional and epigenetic control of cell cycle arrest and invasive behavior. Thus, our proposed work has the potential to provide a mechanistic understanding of how cells acquire and maintain an invasive phenotype, a critical aspect of many developmental and genetic disorders.
项目概要/摘要 细胞通过基底膜的侵袭是细胞扩散的关键机制 和器官形成过程中的正常发育、免疫监视和失调 然而,由于在体内研究这些动态行为的困难, 转移级联反应中最不为人所知的方面我的实验室利用了强大的体内功能。 通过结合功能基因组和遗传工具来检查细胞侵袭行为的模型 通过单细胞视觉分析,我们检查了锚细胞 (AC) 侵入外阴上皮的情况。 我们实验室的数据显示了线虫幼虫发育过程中的功能联系。 G1 期细胞周期停滞和侵袭性表型的获得之间通过高- 通过吞吐量筛选,我们发现单个保守 NR2E1 类的活性 核激素受体,即转录因子 nhr-67 (TLX),是维持 G1 细胞周期停滞中的侵袭性 AC 缺失 nhr-67 导致有丝分裂 AC 无法侵袭。 引人注目的是,AC 入侵可以通过诱导 G1 细胞阻止细胞分裂来挽救 G1 停滞的下游,染色质修饰剂,包括组蛋白脱乙酰酶, hda-1,是促侵袭基因(包括基质金属蛋白酶)表达所必需的 (MMP) 和 F-肌动蛋白细胞骨架的调节因子,导致侵袭性细胞的分化 对于这个提议,我们计划阐明细胞周期停滞如何与功能相关。 在目标 1 中,使用分子上位相互作用实验和诱导转基因。 表达,我们将确定介导 NHR-67 的转录因子的上游网络 在目标 2 中,我们将生成 CRISPR/Cas9 介导的细胞周期条件等位基因。 控制基因以确定 AC 如何维持 G1 停滞 在目标 3 中,我们将配对组织特异性。 使用高分辨率共焦和结构照明对染色质修饰剂进行 RNAi 筛选 (SIM) 亚核组织成像,以了解侵袭和侵袭之间的联系 这些目标的结果将提供第一个机械视图。 细胞周期停滞和侵袭行为的转录和表观遗传控制。 拟议的工作有可能提供对细胞如何获得的机制的理解 并维持侵入性表型,这是许多发育和遗传的一个关键方面 失调。

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 }}

David Matus其他文献

David Matus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('David Matus', 18)}}的其他基金

Elucidating the mechanisms underlying cell cycle regulation of invasive behavior
阐明侵袭行为的细胞周期调控机制
  • 批准号:
    9919976
  • 财政年份:
    2017
  • 资助金额:
    $ 45.15万
  • 项目类别:
Elucidating the Gene Regulatory Networks that Specify Invasive Behavior
阐明指定入侵行为的基因调控网络
  • 批准号:
    8794434
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 45.15万
  • 项目类别:
Elucidating the Gene Regulatory Networks that Specify Invasive Behavior
阐明指定入侵行为的基因调控网络
  • 批准号:
    8028801
  • 财政年份:
    2011
  • 资助金额:
    $ 45.15万
  • 项目类别:
Elucidating the Gene Regulatory Networks that Specify Invasive Behavior
阐明指定入侵行为的基因调控网络
  • 批准号:
    8321493
  • 财政年份:
    2011
  • 资助金额:
    $ 45.15万
  • 项目类别:

相似国自然基金

等位基因聚合网络模型的构建及其在叶片茸毛发育中的应用
  • 批准号:
    32370714
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    50 万元
  • 项目类别:
    面上项目
基于人诱导多能干细胞技术研究突变等位基因特异性敲除治疗1型和2型长QT综合征
  • 批准号:
    82300353
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
肠杆菌多粘菌素异质性耐药中phoPQ等位基因差异介导不同亚群共存的机制研究
  • 批准号:
    82302575
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
ACR11A不同等位基因调控番茄低温胁迫的机理解析
  • 批准号:
    32302535
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
玉米穗行数QTL克隆及优异等位基因型鉴定
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2022
  • 资助金额:
    55 万元
  • 项目类别:
    面上项目

相似海外基金

Impact of SARS-CoV-2 infection on respiratory viral immune responses in children with and without asthma
SARS-CoV-2 感染对患有和不患有哮喘的儿童呼吸道病毒免疫反应的影响
  • 批准号:
    10568344
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 45.15万
  • 项目类别:
The Hillock: A Newly Discovered Airway Epithelial Structure and its Relationship with Squamous Metaplasia
小丘:新发现的气道上皮结构及其与鳞状上皮化生的关系
  • 批准号:
    10665873
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 45.15万
  • 项目类别:
Sex chromosome gene regulatory networks and COPD
性染色体基因调控网络与慢性阻塞性肺病
  • 批准号:
    10570379
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 45.15万
  • 项目类别:
Empowering gene discovery and accelerating clinical translation for diverse admixed populations
促进基因发现并加速不同混合人群的临床转化
  • 批准号:
    10584936
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 45.15万
  • 项目类别:
TREM2 Genotype-Informed Drug Repurposing and Combination Therapy Design for Alzheimers Disease
基于 TREM2 基因型的阿尔茨海默病药物再利用和联合治疗设计
  • 批准号:
    10418459
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 45.15万
  • 项目类别:
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了