Signaling Mechanisms in Genome Maintenance

基因组维护中的信号机制

基本信息

  • 批准号:
    10374160
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 59.21万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
  • 财政年份:
    2021
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2021-04-01 至 2026-03-31
  • 项目状态:
    未结题

项目摘要

PROJECT SUMMARY/ABSTRACT The stability of eukaryotic genomes relies on the tight coordination of DNA metabolic processes with DNA repair and the cell cycle. Central to this coordination are elaborate signaling networks mediated by DNA damage signaling kinases. Mutations in these kinases are associated with a range of human genetic disorders linked to cancer predisposition, neurological defects, and immunodeficiency. Selective inhibitors of DNA damage signaling kinases are now being used in over a hundred clinical trials for cancer therapy. However, fundamental questions related to how these kinases maintain genome integrity remain unanswered. The Smolka Laboratory investigates DNA damage signaling, with a major focus on the phosphatidylinositol 3′ kinase (PI3K)‐related kinases (PIKKs) and PIKK‐regulated downstream checkpoint kinases. In addition to pioneering the use of proteomic approaches for the unbiased mapping PIKK substrates, our work uncovered new mechanisms of DNA repair regulation and DNA damage signaling deactivation. Over the next five years, our research program will explore novel non-canonical roles for PIKKs in genome maintenance and DNA replication that have remained obscured for decades. We will address fundamental questions regarding the identity of key effector proteins by which PIKKs control DNA synthesis and DNA repair transactions, establishing the underlying mechanisms of phospho-regulation and implications for manipulating cellular viability, fitness and drug susceptibilities. We will employ extensive phosphoproteomics and genetic approaches, and incorporate single molecule super resolution microscopy, CRISPR screens and genomic technologies. The proposed work will reveal crucial, yet undefined, layers of PIKK-dependent regulation governing genome maintenance and DNA replication in yeast and mammals. Generated knowledge will also have implications for understanding how cells with unstable genomes, such as cancer cells undergoing oncogene-induced replication stress, co-opt PIKK signaling for unrestrained proliferation and resistance to genotoxic insults. Moreover, our findings will illuminate how inhibitors of PIKKs, already in clinical trials, affect cell viability and genomic integrity, thus informing the design of more effective therapeutic strategies.
项目概要/摘要 真核基因组的稳定性依赖于DNA代谢过程与DNA的紧密协调 这种协调的核心是由 DNA 介导的复杂的信号网络。 这些激酶的突变与一系列人类遗传疾病有关。 与癌症易感性、神经缺陷和 DNA 免疫缺陷有关。 目前,用于癌症治疗的一百多个临床试验中使用的信号激酶已被破坏。 与这些激酶如何维持基因组完整性相关的基本问题仍未得到解答。 Smolka 实验室研究 DNA 损伤信号传导,主要关注磷脂酰肌醇 3' 激酶 (PI3K) 相关激酶 (PIKK) 和 PIKK 调节的下游检查点激酶。 我们的工作发现,开创性地使用蛋白质组学方法来绘制 PIKK 底物的无偏差图谱 DNA 修复调节和 DNA 损伤信号失活的新机制。 我们的研究计划将探索 PIKK 在基因组维护和 DNA 中的新的非规范作用 我们将解决几十年来一直模糊的复制问题。 PIKK 控制 DNA 合成和 DNA 修复事务的关键效应蛋白的身份, 建立磷酸调节的潜在机制以及对细胞操纵的影响 我们将采用广泛的磷酸蛋白质组学和遗传学。 方法,并结合单分子超分辨率显微镜、CRISPR 筛选和基因组 拟议的工作将揭示 PIKK 依赖的关键但未定义的监管层。 控制酵母和哺乳动物的基因组维护和 DNA 复制也将产生知识。 对于理解基因组不稳定的细胞(例如癌细胞)如何经历变化具有重要意义 癌基因诱导的复制应激,选择 PIKK 信号传导以实现无限制的增殖和抗性 此外,我们的研究结果将阐明已经在临床试验中的 PIKK 抑制剂如何影响基因毒性。 影响细胞活力和基因组完整性,从而为更有效的治疗策略的设计提供信息。

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 }}

Marcus Smolka其他文献

Marcus Smolka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('Marcus Smolka', 18)}}的其他基金

Signaling Mechanisms in Genome Maintenance (Equipment Supplement 2023)
基因组维护中的信号机制(设备增刊 2023)
  • 批准号:
    10796621
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 59.21万
  • 项目类别:
Signaling Mechanisms in Genome Maintenance
基因组维护中的信号机制
  • 批准号:
    10187261
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 59.21万
  • 项目类别:
Signaling Mechanisms in Genome Maintenance
基因组维护中的信号机制
  • 批准号:
    10597616
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 59.21万
  • 项目类别:
Coordination of ATR Signaling for Genetic Quality Control, Silencing, and DNA Repair During Meiosis
减数分裂期间遗传质量控制、沉默和 DNA 修复的 ATR 信号协调
  • 批准号:
    10413949
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    $ 59.21万
  • 项目类别:
Coordination of ATR Signaling for Genetic Quality Control, Silencing, and DNA Repair During Meiosis
减数分裂期间遗传质量控制、沉默和 DNA 修复的 ATR 信号协调
  • 批准号:
    10172957
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    $ 59.21万
  • 项目类别:
Mechanisms of heterochromatin replication
异染色质复制机制
  • 批准号:
    10078281
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    $ 59.21万
  • 项目类别:
Cellular Responses to DNA Replication Stress
细胞对 DNA 复制压力的反应
  • 批准号:
    8323284
  • 财政年份:
    2011
  • 资助金额:
    $ 59.21万
  • 项目类别:
Cellular Responses to DNA Replication Stress
细胞对 DNA 复制压力的反应
  • 批准号:
    8721436
  • 财政年份:
    2011
  • 资助金额:
    $ 59.21万
  • 项目类别:
Cellular Responses to DNA Replication Stress
细胞对 DNA 复制压力的反应
  • 批准号:
    8194711
  • 财政年份:
    2011
  • 资助金额:
    $ 59.21万
  • 项目类别:
Cellular Responses to DNA Replication Stress
细胞对 DNA 复制压力的反应
  • 批准号:
    8917254
  • 财政年份:
    2011
  • 资助金额:
    $ 59.21万
  • 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

From proteomics and genomics to therapeutics in systemic sclerosis interstitial lung disease
从蛋白质组学和基因组学到系统性硬化症间质性肺病的治疗
  • 批准号:
    10404144
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 59.21万
  • 项目类别:
The role of TTC7A in apical lumen formation and polarized trafficking in the intestinal epithelium
TTC7A 在肠上皮顶腔形成和极化运输中的作用
  • 批准号:
    10464502
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 59.21万
  • 项目类别:
Vesicle Translocation and the Metabolic Syndrome
囊泡易位和代谢综合征
  • 批准号:
    10452851
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 59.21万
  • 项目类别:
The role of kidney epithelial cells specific EP4 receptors in blood pressure control
肾上皮细胞特异性EP4受体在血压控制中的作用
  • 批准号:
    10586944
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 59.21万
  • 项目类别:
Outer Membrane Proteins of Pathogenic Oral Treponemes Inhibit Actin Rearrangement and Antimicrobial Functions of Neutrophils
致病性口腔密螺旋体外膜蛋白抑制中性粒细胞肌动蛋白重排和抗菌功能
  • 批准号:
    10491690
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 59.21万
  • 项目类别:
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了