Molecular dissection and imaging of extracellular vesicles to define their origin and targets

细胞外囊泡的分子解剖和成像以确定其起源和目标

基本信息

  • 批准号:
    10350010
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 110.01万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
  • 财政年份:
    2019
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2019-09-16 至 2023-06-30
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

Extracellular vesicles (EVs) and the RNAs contained within them (EV-RNAs) are secreted into biofluids by every cell type. EV-RNAs have emerged as potential prognostic or predictive biomarkers of a wide range of diseases, providing a targetable, accurate real-time representation of the disease state. However, advancement of EV- RNAs in the clinic as biomarkers of disease has been impeded by challenges in their isolation and characterization. Most notably, there is a lack of tools and techniques to i) isolate and precisely characterize tissue-specific EV-RNA populations; ii) define heterogeneity in surface markers and RNA content in tissue- specific EV populations; and iii) determine changes in EV-RNAs associated with disease state. In this multi-PI proposal, we will use a collaborative and innovative approach to advance technology that would allow isolation and granular characterization of EV populations from hematopoietic cells, brain, and heart. Our objective in the UG3 phase is to identify cell/tissue specific markers for isolation of EVs using computational analysis, transcriptomics, and EV-tracking in genetic mouse models; this approach would allow for fluorescence/antibody-based identification of EVs in a cell-specific manner. Information will also be obtained on individual EVs with a novel quantitative single molecule localization microscopy (qSMLM) approach. qSMLM, a sensitive fluorescence-based imaging method, will be used to quantify the number of affinity isolated EVs, their size, and key RNA content using molecular beacons. The identified tissue-specific EV-markers and EV-RNAs will be used in the UH3 phase for validation in a variety of human models. Our objective in the UH3 phase is to determine cellular/tissue contribution to EV-RNAs from Tissue-Chip effluents; and assess dynamic changes in EVs from human plasma from subjects with acute disease (coronary ischemia or cerebrovascular accident) or physiological processes (exercise). We will validate key EV-RNAs (using nano-flow cytometry and molecular beacons) and use qSMLM with molecular beacons to provide a quantitative profile of EVs at a single vesicle resolution. Notably, proposed experiments will help determine contribution of different tissues to the plasma biofluid RNA landscape at baseline, and in response to physiological or disease stressors. Together, the tools and techniques developed in the UG3 phase, and validated in the UH3 phase would serve as a road-map for the discovery and development of EV markers and EV-RNAs specific to other tissues. Ultimately, the use of tissue-specific EV-RNAs to probe disease state would provide a dynamic window into disease progression or regression with higher sensitivity and fidelity compared to currently available technologies.
细胞外囊泡 (EV) 及其中包含的 RNA (EV-RNA) 被每个细胞分泌到生物体液中。 细胞类型。 EV-RNA 已成为多种疾病的潜在预后或预测生物标志物, 提供有针对性的、准确的疾病状态实时表示。然而,电动汽车的进步 RNA 作为疾病生物标志物在临床上的应用一直受到其分离和检测方面的挑战的阻碍。 表征。最值得注意的是,缺乏工具和技术来 i) 隔离和精确表征 组织特异性 EV-RNA 群体; ii) 定义组织中表面标记和 RNA 含量的异质性- 特定电动汽车人群; iii) 确定与疾病状态相关的 EV-RNA 的变化。在这个多PI 根据提案,我们将采用协作和创新的方法来推进技术,从而实现隔离 以及造血细胞、大脑和心脏的 EV 群体的颗粒特征。 我们在 UG3 阶段的目标是使用以下方法识别用于分离 EV 的细胞/组织特异性标记: 遗传小鼠模型中的计算分析、转录组学和 EV 跟踪;这种方法将允许 用于以细胞特异性方式进行基于荧光/抗体的 EV 识别。还将获得信息 使用新型定量单分子定位显微镜(qSMLM)方法对单个电动汽车进行研究。 qSMLM, 一种灵敏的基于荧光的成像方法,将用于量化亲和分离的 EV 的数量、它们的数量 使用分子信标确定大小和关键 RNA 含量。已鉴定的组织特异性 EV 标记物和 EV-RNA 将用于 UH3 阶段,在各种人体模型中进行验证。我们 UH3 阶段的目标是 确定组织芯片流出物中细胞/组织对 EV-RNA 的贡献;并评估动态变化 来自患有急性疾病(冠状动脉缺血或脑血管意外)的受试者的人血浆的 EV,或 生理过程(运动)。我们将验证关键的 EV-RNA(使用纳米流式细胞术和分子生物学) 信标)并使用 qSMLM 和分子信标来提供单个囊泡上 EV 的定量分析 解决。值得注意的是,拟议的实验将有助于确定不同组织对血浆的贡献 基线时的生物流体 RNA 景观,以及对生理或疾病应激源的反应。 总之,在 UG3 阶段开发并在 UH3 阶段验证的工具和技术将服务于 作为发现和开发针对其他组织的 EV 标记和 EV-RNA 的路线图。 最终,使用组织特异性 EV-RNA 来探测疾病状态将为了解疾病状态提供一个动态窗口。 与现有技术相比,疾病进展或消退具有更高的灵敏度和保真度 技术。

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 }}

Saumya Das其他文献

Saumya Das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('Saumya Das', 18)}}的其他基金

Using ex vivo, in vivo models and patient mutations to interrogate pancreatic exocrine-endocrine cross talk
使用离体、体内模型和患者突变来探究胰腺外分泌-内分泌串扰
  • 批准号:
    10706558
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 110.01万
  • 项目类别:
Characterization of beta-cell-specific extracellular vesicle cargo as functional biomarkers for type I DM disease
β细胞特异性细胞外囊泡货物作为 I 型 DM 疾病功能性生物标志物的表征
  • 批准号:
    10517890
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 110.01万
  • 项目类别:
Using ex vivo, in vivo models and patient mutations to interrogate pancreatic exocrine-endocrine cross talk
使用离体、体内模型和患者突变来探究胰腺外分泌-内分泌串扰
  • 批准号:
    10594228
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 110.01万
  • 项目类别:
Characterization of beta-cell-specific extracellular vesicle cargo as functional biomarkers for type I DM disease
β细胞特异性细胞外囊泡货物作为 I 型 DM 疾病功能性生物标志物的表征
  • 批准号:
    10706576
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 110.01万
  • 项目类别:
Functional role and therapeutic targeting of exosomes and extracellular RNA biomarkers in heart failure
外泌体和细胞外 RNA 生物标志物在心力衰竭中的功能作用和治疗靶向
  • 批准号:
    10630193
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 110.01万
  • 项目类别:
Functional role and therapeutic targeting of exosomes and extracellular RNA biomarkers in heart failure
外泌体和细胞外 RNA 生物标志物在心力衰竭中的功能作用和治疗靶向
  • 批准号:
    9894484
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 110.01万
  • 项目类别:
Functional role and therapeutic targeting of exosomes and extracellular RNA biomarkers in heart failure
外泌体和细胞外 RNA 生物标志物在心力衰竭中的功能作用和治疗靶向
  • 批准号:
    10176560
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 110.01万
  • 项目类别:
Functional role and therapeutic targeting of exosomes and extracellular RNA biomarkers in heart failure
外泌体和细胞外 RNA 生物标志物在心力衰竭中的功能作用和治疗靶向
  • 批准号:
    10417068
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 110.01万
  • 项目类别:
Molecular dissection and imaging of extracellular vesicles to define their origin and targets
细胞外囊泡的分子解剖和成像以确定其起源和目标
  • 批准号:
    10018945
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    $ 110.01万
  • 项目类别:
Molecular dissection and imaging of extracellular vesicles to define their origin and targets
细胞外囊泡的分子解剖和成像以确定其起源和目标
  • 批准号:
    9811730
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    $ 110.01万
  • 项目类别:

相似国自然基金

本体驱动的地址数据空间语义建模与地址匹配方法
  • 批准号:
    41901325
  • 批准年份:
    2019
  • 资助金额:
    22.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
时空序列驱动的神经形态视觉目标识别算法研究
  • 批准号:
    61906126
  • 批准年份:
    2019
  • 资助金额:
    24.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
针对内存攻击对象的内存安全防御技术研究
  • 批准号:
    61802432
  • 批准年份:
    2018
  • 资助金额:
    25.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
大容量固态硬盘地址映射表优化设计与访存优化研究
  • 批准号:
    61802133
  • 批准年份:
    2018
  • 资助金额:
    23.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
IP地址驱动的多径路由及流量传输控制研究
  • 批准号:
    61872252
  • 批准年份:
    2018
  • 资助金额:
    64.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目

相似海外基金

A novel bioengineering approach to restoring permanent periodontal inflammatory bone loss
一种恢复永久性牙周炎性骨质流失的新型生物工程方法
  • 批准号:
    10734465
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 110.01万
  • 项目类别:
B Cell Biology in the Context of Infectious Diseases, Autoimmunity and B Cell Cancers
传染病、自身免疫和 B 细胞癌症背景下的 B 细胞生物学
  • 批准号:
    10683443
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 110.01万
  • 项目类别:
Development of the waixenicin A pharmacophore as a therapeutic intervention for neonatal hypoxic brain injury
开发 Waixenicin A 药效团作为新生儿缺氧性脑损伤的治疗干预措施
  • 批准号:
    10577489
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 110.01万
  • 项目类别:
Multidimensional antibody engineering to enhance the potency and breadth of a betacoronavirus medical countermeasure
多维抗体工程可增强β冠状病毒医学对策的效力和广度
  • 批准号:
    10699866
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 110.01万
  • 项目类别:
Chronic Graft-Versus-Host Disease Biomarkers: Prediction of Resistance to Therapy
慢性移植物抗宿主病生物标志物:治疗耐药性的预测
  • 批准号:
    10751970
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 110.01万
  • 项目类别:
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了