Centrosome biogenesis and copy number control
中心体生物发生和拷贝数控制
基本信息
- 批准号:10582649
- 负责人:
- 金额:$ 33.95万
- 依托单位:
- 依托单位国家:美国
- 项目类别:
- 财政年份:2015
- 资助国家:美国
- 起止时间:2015-07-01 至 2024-06-30
- 项目状态:已结题
- 来源:
- 关键词:AnimalsBindingBiochemistryBiogenesisBiologicalCell Cycle RegulationCell ProliferationCell divisionCell physiologyCellsCellular StructuresCentriolesCentrosomeChromosomesCiliaCompetenceContinuous Positive Airway PressureCreativenessCytoskeletonDefectDiseaseEnsureFunctional disorderG1 PhaseG2 PhaseGene ExpressionGenomeGoalsGrowthHealthHomeostasisHumanInterphaseLiquid substanceLocomotionMalignant - descriptorMalignant NeoplasmsMediatingMessenger RNAMicrocephalyMicrotubulesMitosisMitotic spindleMolecularMovementMusNoiseOpen Reading FramesOrganellesPLK1 genePhosphorylationPhosphorylation SitePlayProcentrioleProteinsRegulationResearchRoleSignal TransductionStructureTestingTranslational RegulationTranslationsVariantWorkdaughter cellgene replacementgenetic approachhuman diseaseimaging approachinsightkinetosomeprotein degradationrecruitscaffoldtumorigenesis
项目摘要
Project Summary
The long-term goal of our lab is to understand the molecular mechanisms that control centriole duplication and
ensure the accurate distribution of the genome during cell division. Centrioles form the core of centrosomes,
which organize the interphase microtubule cytoskeleton of most animal cells and form the poles of the mitotic
spindle. Centrioles can also be modified to form basal bodies, which template the formation of cilia and play
central roles in cellular signaling, fluid movement, and locomotion. To coordinate these diverse cellular
processes, centriole copy number must be precisely controlled. Cells begin G1 phase with two centrioles,
which are duplicated during S/G2 phase and are then carefully partitioned into both daughter cells during
mitosis. We and others have shown that extra centrioles cause cell division errors that are sufficient to drive
malignant transformation. Understanding the mechanism by which cells achieve the once per cycle duplication
of the centrioles is, therefore, an important fundamental question of considerable relevance to human health.
Although significant progress has been made in understanding the composition of centrioles, it remains unclear
which specific steps in centriole formation are controlled by the enzymatic regulator Polo-like-kinase 4 (PLK4).
Equally unclear is how a critical regulatory step, termed the ‘centriole-to-centrosome conversion’ (CCC),
functions to maintain centriole homeostasis by enabling new centrioles to acquire competence for duplication.
Our proposed research seeks to capitalize on our identification of key interactions and contributors to centriole
formation to elucidate molecular mechanisms that control centriole assembly. We will examine three
independent components of centriole biogenesis control: the translational regulation of PLK4 expression, the
impact of PLK4 phosphorylation of specific substrates in centriole assembly, and the function of a new
component required for the CCC. Aim 1 will define how a pair of conserved upstream open reading frames in
the PLK4 mRNA regulate critical aspects of PLK4 expression. Aim 2 will mechanistically dissect how a critical
PLK4 phosphorylation site we identified on STIL controls centriole assembly. Finally, Aim 3 will define how a
new centriole protein, PPP1R35, functions to promote the CCC. Understanding how centriole assembly is
regulated will reveal fundamental principles of organelle homeostasis and provide insight into the molecular
basis of human diseases caused by centriole dysfunction.
项目概要
我们实验室的长期目标是了解控制中心粒复制和控制中心粒复制的分子机制。
确保细胞分裂过程中基因组的准确分布,中心粒形成中心体的核心,
它组织大多数动物细胞的间期微管细胞骨架并形成有丝分裂的两极
中心粒也可以被修饰形成基体,其模板形成纤毛并发挥作用。
协调这些不同的细胞在细胞信号传导、液体运动和运动中发挥核心作用。
过程中,必须精确控制中心粒拷贝数,细胞以两个中心粒开始 G1 期,
在 S/G2 期复制,然后在 S/G2 期小心地分配到两个子细胞中
我们和其他人已经证明,额外的中心粒会导致细胞分裂错误,足以驱动细胞分裂。
了解细胞实现每周期一次复制的机制。
因此,中心粒的变化是与人类健康密切相关的重要基本问题。
尽管在了解中心粒的组成方面已经取得了重大进展,但仍不清楚
中心粒形成的具体步骤由酶调节剂 Polo 样激酶 4 (PLK4) 控制。
同样不清楚的是,被称为“中心粒到中心体转换”(CCC)的关键监管步骤是如何实现的?
通过使新的中心粒获得复制能力来维持中心粒稳态。
我们提出的研究旨在利用我们对中心粒的关键相互作用和贡献者的识别
我们将研究三个中心粒的形成以阐明控制中心粒组装的分子机制。
中心粒生物发生控制的独立组成部分:PLK4表达的翻译调控,
PLK4磷酸化对中心粒组装中特定底物的影响,以及新的功能
CCC 所需的组件将定义一对保守的上游开放阅读框。
PLK4 mRNA 调节 PLK4 表达的关键方面。目标 2 将机械地剖析关键方面是如何发挥作用的。
我们在 STIL 上确定的 PLK4 磷酸化位点控制中心粒组装。最后,目标 3 将定义如何控制中心粒组装。
新的中心粒蛋白 PPP1R35 具有促进 CCC 的功能。了解中心粒组装的过程。
调控将揭示细胞器稳态的基本原理,并提供对分子机制的深入了解
中心粒功能障碍引起的人类疾病的基础。
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 }}
Brendan Cormack其他文献
Brendan Cormack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('Brendan Cormack', 18)}}的其他基金
Cryptococcus neoformans factors contributing to penetration of the blood-brain barrier
新型隐球菌穿透血脑屏障的因素
- 批准号:
10170285 - 财政年份:2020
- 资助金额:
$ 33.95万 - 项目类别:
Cryptococcus neoformans factors contributing to penetration of the blood-brain barrier
新型隐球菌穿透血脑屏障的因素
- 批准号:
10079284 - 财政年份:2020
- 资助金额:
$ 33.95万 - 项目类别:
Molecular mechanism that suppresses the proliferation of cells with supernumerary centrioles
抑制多余中心粒细胞增殖的分子机制
- 批准号:
10458557 - 财政年份:2019
- 资助金额:
$ 33.95万 - 项目类别:
AIDS Opportunistic Pathogens: Targeting the Methyl Citrate Cycle
艾滋病机会病原体:针对柠檬酸甲酯循环
- 批准号:
7620189 - 财政年份:2009
- 资助金额:
$ 33.95万 - 项目类别:
AIDS Opportunistic Pathogens: Targeting the Methyl Citrate Cycle
艾滋病机会病原体:针对柠檬酸甲酯循环
- 批准号:
7911623 - 财政年份:2009
- 资助金额:
$ 33.95万 - 项目类别:
Pathogenesis of Candida glabrata in the Urinary Tract
尿道光滑念珠菌的发病机制
- 批准号:
7868931 - 财政年份:2009
- 资助金额:
$ 33.95万 - 项目类别:
Pathogenesis of Candida glabrata in the Urinary Tract
尿道光滑念珠菌的发病机制
- 批准号:
8062115 - 财政年份:2007
- 资助金额:
$ 33.95万 - 项目类别:
相似国自然基金
帽结合蛋白(cap binding protein)调控乙烯信号转导的分子机制
- 批准号:
- 批准年份:2021
- 资助金额:58 万元
- 项目类别:
利用分子装订二硫键新策略优化改造α-芋螺毒素的研究
- 批准号:82104024
- 批准年份:2021
- 资助金额:30 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
CST蛋白复合体在端粒复制中对端粒酶移除与C链填补调控的分子机制研究
- 批准号:31900521
- 批准年份:2019
- 资助金额:26.0 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
Wdr47蛋白在神经元极化中的功能及作用机理的研究
- 批准号:31900503
- 批准年份:2019
- 资助金额:26.0 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
ID1 (Inhibitor of DNA binding 1) 在口蹄疫病毒感染中作用机制的研究
- 批准号:31672538
- 批准年份:2016
- 资助金额:62.0 万元
- 项目类别:面上项目
相似海外基金
Structural and biochemical investigations into the mechanism and evolution of soluble guanylate cyclase regulation
可溶性鸟苷酸环化酶调节机制和进化的结构和生化研究
- 批准号:
10604822 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 33.95万 - 项目类别:
Integration of seasonal cues to modulate neuronal plasticity
整合季节性线索来调节神经元可塑性
- 批准号:
10723977 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 33.95万 - 项目类别:
Development of edible sorbent therapies to mitigate dietary exposures to per- and polyfluoroalkyl substances (PFAS)
开发可食用吸附剂疗法以减少膳食中全氟烷基物质和多氟烷基物质 (PFAS) 的暴露
- 批准号:
10590799 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 33.95万 - 项目类别:
Characterizing the role of LDL related receptor 1 (Lrp1) as host entry factor for multiple bunyaviruses
描述 LDL 相关受体 1 (Lrp1) 作为多种布尼亚病毒宿主进入因子的作用
- 批准号:
10667857 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 33.95万 - 项目类别:
Deciphering the lipid composition of primary cilia in human metabolic disease
破译人类代谢疾病中初级纤毛的脂质成分
- 批准号:
10696465 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 33.95万 - 项目类别: