ASH1L mediated transcription networks in autism spectrum disorders
自闭症谱系障碍中 ASH1L 介导的转录网络
基本信息
- 批准号:10733409
- 负责人:
- 金额:$ 90.61万
- 依托单位:
- 依托单位国家:美国
- 项目类别:
- 财政年份:2023
- 资助国家:美国
- 起止时间:2023-01-01 至 2026-12-31
- 项目状态:未结题
- 来源:
- 关键词:ASH1L geneATAC-seqAffectBioinformaticsBiologyBrainCellsChIP-seqChromatinChromatin Remodeling FactorCorpus CallosumDataDefectDevelopmentDevelopmental GeneDiseaseElectrocorticogramElectrophysiology (science)Epigenetic ProcessFOXP1 geneFunctional disorderGene Expression ProfileGenesGenetic Predisposition to DiseaseGenetic ResearchGenetic TranscriptionGoalsHistonesHumanImpairmentInterventionLinkMediatingMolecularMorphogenesisMusMutant Strains MiceMutationNeuroanatomyNeurodevelopmental DisorderNeuronal DysfunctionNeuronsNeurosciencesPathogenesisPathogenicityPathway interactionsPatientsPhenotypePolycombPositioning AttributeProteinsRepressor ProteinsResearchRisk FactorsRodentRoleSliceStructureSynapsesSystemTestingTherapeuticTransferaseWorkautism spectrum disordercell typeconfocal imagingdensityderepressiondisease-causing mutationgene networkgene repressiongenetic risk factorgenome editinghigh riskhistone methyltransferasehuman stem cellsimaging approachinduced pluripotent stem cellinnovationinterdisciplinary approachmulti-electrode arraysneuralneurodevelopmentneuron developmentneuronal excitabilitynovelnovel therapeutic interventionpatch clamppre-clinicalprogramsprotein expressionprotein functionrisk variantsingle-cell RNA sequencingsynaptic functiontherapeutic targettranscription factortranslational approachtreatment strategy
项目摘要
ABSTRACT
Genetic research in autism spectrum disorder (ASD) has led to the discovery of a growing list of highly
penetrant mutations in chromatin modifiers and transcription factors. This recent progress provides an
important opportunity to define the molecular mechanisms in ASD, as well as to identify targets for new
treatment strategies. However, given the large number of seemingly independent ASD risk factors, a major
challenge for ASD research is to establish convergent mechanisms that group apparently distinct genetic
etiologies. We identified a novel point of convergence between the histone-methyltransferase ASH1L, a major
ASD genetic risk factor, and a cluster of ASD high-risk genes (e.g. FOXP1, RIMS1, NRX1a). We also find that
ASH1L counteracts the activity of Polycomb repressor complex in neural development. Hence, our data
uncover a transcriptional and epigenetic node linked to cell and circuit dysfunction underlying ASD phenotypes.
However, the transcriptional programs modulated by ASH1L that lead to neuronal dysfunction are
understudied. Our central hypothesis is that ASH1L counteracts Polycomb activity to orchestrate
neuronal development by modulating transcriptional programs that control synaptic function and
neuronal morphogenesis. We will define how ASH1L regulates neuronal development and function. We will
use a multilevel, synergistic and translational approach that leverages human and mouse systems to
determine how ASH1L modulates neuronal programs relevant to ASD pathogenesis. We are positioned to
undertake this work, based on our robust preliminary data and combined expertise in cellular/molecular
neuroscience, bioinformatic, chromatin biology and electrophysiology. 1) Determine how mutations in ASH1L
disrupt neuronal arborization and function in human stem cell experimental systems, 2) Define functional and
circuit phenotypes associated with ASH1L in rodent systems. 3) Define bulk and cell type specific epigenetic
and transcriptional signatures associated with ASH1L mutations that cause disease in mouse and human
neurons. Finally, we will define rescue strategies for the cellular, molecular, and electrophysiological
phenotypes observed in both mouse and human experimental systems.
抽象的
自闭症谱系障碍 (ASD) 的基因研究发现了越来越多的高度
染色质修饰剂和转录因子的渗透突变。最近的这一进展提供了
定义 ASD 分子机制以及确定新靶点的重要机会
治疗策略。然而,鉴于存在大量看似独立的自闭症谱系障碍风险因素,
自闭症谱系障碍研究面临的挑战是建立将明显不同的遗传基因分组的趋同机制
病因学。我们发现了组蛋白甲基转移酶 ASH1L 之间的一个新的收敛点,ASH1L 是一种主要的
ASD 遗传风险因素,以及 ASD 高风险基因簇(例如 FOXP1、RIMS1、NRX1a)。我们还发现
ASH1L 抵消 Polycomb 阻遏复合物在神经发育中的活性。因此,我们的数据
揭示与 ASD 表型背后的细胞和电路功能障碍相关的转录和表观遗传节点。
然而,由 ASH1L 调节的导致神经元功能障碍的转录程序是
待研究。我们的中心假设是 ASH1L 抵消 Polycomb 活动来协调
通过调节控制突触功能的转录程序来促进神经元发育
神经元形态发生。我们将定义 ASH1L 如何调节神经元发育和功能。我们将
使用多层次、协同和转化的方法,利用人类和小鼠系统
确定 ASH1L 如何调节与 ASD 发病机制相关的神经元程序。我们的定位是
基于我们可靠的初步数据和细胞/分子方面的综合专业知识,开展这项工作
神经科学、生物信息学、染色质生物学和电生理学。 1) 确定 ASH1L 的突变方式
破坏人类干细胞实验系统中的神经元分枝和功能,2)定义功能和功能
啮齿动物系统中与 ASH1L 相关的电路表型。 3) 定义体积和细胞类型特异性表观遗传
以及与导致小鼠和人类疾病的 ASH1L 突变相关的转录特征
神经元。最后,我们将为细胞、分子和电生理学定义救援策略
在小鼠和人类实验系统中观察到的表型。
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 }}
Judy Shih-Hwa Liu其他文献
Doublecortin and JIP3 are neural-specific counteracting regulators of dynein-mediated retrograde trafficking
双皮质素和 JIP3 是动力蛋白介导的逆行运输的神经特异性抵消调节因子
- DOI:
10.1101/2022.08.10.503449 - 发表时间:
2022 - 期刊:
- 影响因子:7.7
- 作者:
Lu Rao;Peijun Li;Xinglei Liu;Qi Wang;Ale;er I Son;Arne Gennerich;Judy Shih-Hwa Liu;Xiaoqin Fu - 通讯作者:
Xiaoqin Fu
Judy Shih-Hwa Liu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('Judy Shih-Hwa Liu', 18)}}的其他基金
ASH1L mediated transcription networks in autism spectrum disorders
自闭症谱系障碍中 ASH1L 介导的转录网络
- 批准号:
10819810 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 90.61万 - 项目类别:
ASH1L mediated transcription networks in autism spectrum disorders
自闭症谱系障碍中 ASH1L 介导的转录网络
- 批准号:
10446686 - 财政年份:2022
- 资助金额:
$ 90.61万 - 项目类别:
The Circadian Molecular Clock is a Biomarker for Epilepsy in Focal Cortical Dysplasia
昼夜节律分子钟是局灶性皮质发育不良中癫痫的生物标志物
- 批准号:
10351603 - 财政年份:2021
- 资助金额:
$ 90.61万 - 项目类别:
The Circadian Molecular Clock is a Biomarker for Epilepsy in Focal Cortical Dysplasia
昼夜节律分子钟是局灶性皮质发育不良中癫痫的生物标志物
- 批准号:
10625052 - 财政年份:2019
- 资助金额:
$ 90.61万 - 项目类别:
The Circadian Molecular Clock is a Biomarker for Epilepsy in Focal Cortical Dysplasia
昼夜节律分子钟是局灶性皮质发育不良中癫痫的生物标志物
- 批准号:
10302615 - 财政年份:2019
- 资助金额:
$ 90.61万 - 项目类别:
The Circadian Molecular Clock is a Biomarker for Epilepsy in Focal Cortical Dysplasia
昼夜节律分子钟是局灶性皮质发育不良中癫痫的生物标志物
- 批准号:
10093151 - 财政年份:2019
- 资助金额:
$ 90.61万 - 项目类别:
The Circadian Molecular Clock is a Biomarker for Epilepsy in Focal Cortical Dysplasia
昼夜节律分子钟是局灶性皮质发育不良中癫痫的生物标志物
- 批准号:
10334417 - 财政年份:2019
- 资助金额:
$ 90.61万 - 项目类别:
相似国自然基金
基于ATAC-seq策略挖掘穿心莲基因组中调控穿心莲内酯合成的增强子
- 批准号:
- 批准年份:2022
- 资助金额:33 万元
- 项目类别:地区科学基金项目
基于单细胞ATAC-seq技术的C4光合调控分子机制研究
- 批准号:
- 批准年份:2021
- 资助金额:30 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
基于ATAC-seq技术研究交叉反应物质197调控TFEB介导的自噬抑制子宫内膜异位症侵袭的分子机制
- 批准号:82001520
- 批准年份:2020
- 资助金额:24 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
单细胞RNA和ATAC测序解析肌肉干细胞激活和增殖中的异质性研究
- 批准号:31900570
- 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
人类胎盘合体滋养层形成分子机制及其与子痫前期发生关联的研究
- 批准号:31900602
- 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
相似海外基金
The Role of Chromosome Y in Human Microglia and Neurodevelopment
Y 染色体在人类小胶质细胞和神经发育中的作用
- 批准号:
10680304 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 90.61万 - 项目类别:
Sex, Physiological State, and Genetic Background Dependent Molecular Characterization of CircuitsGoverning Parental Behavior
控制父母行为的回路的性别、生理状态和遗传背景依赖性分子特征
- 批准号:
10661884 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 90.61万 - 项目类别:
Characterizing HIV-1 reservoirs in the central nervous system
中枢神经系统中 HIV-1 储存库的特征
- 批准号:
10772268 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 90.61万 - 项目类别:
Using cellular co-biosis and age programmable mice to derive a global interaction map of aging hallmarks
使用细胞共生和年龄可编程小鼠来得出衰老标志的全局相互作用图
- 批准号:
10721454 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 90.61万 - 项目类别:
Elucidating the epigenetic regulation of extracellular matrix and virus-induced fibroblast activation
阐明细胞外基质和病毒诱导的成纤维细胞活化的表观遗传调控
- 批准号:
10572863 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 90.61万 - 项目类别: