Mechanisms of aberrant ribosomal RNA (rRNA) methylation and altered mRNA translation in cancers
癌症中异常核糖体 RNA (rRNA) 甲基化和 mRNA 翻译改变的机制
基本信息
- 批准号:10115526
- 负责人:
- 金额:$ 35.69万
- 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:2019-03-01 至 2024-02-29
- 项目状态:已结题
- 来源:
- 关键词:AffectAffinityBindingBiogenesisBioinformaticsBiological AssayBreast Cancer ModelCatalytic DomainCellsCodeComplexDataDevelopmentDiseaseEnvironmentFrequenciesFutureGenesGenetic TranscriptionGenetic TranslationGoalsHomeostasisHumanImpairmentLeadMalignant NeoplasmsMass Spectrum AnalysisMedical centerMessenger RNAMethylationMethyltransferaseMolecularMolecular MachinesNeoplasm MetastasisNucleotidesOncogenesOncogenicPathway interactionsPatternPeptidyltransferasePlayProcessProductionProteinsProteomeRNARNA chemical synthesisRNA methylationRecombinant DNAReporterResistanceRibosomal RNARibosomesRoleShapesSpecificityTestingTexasTherapeutic InterventionTranscriptTranscription ProcessTranslatingTranslationsbreast cancer progressioncancer cellfibrillarinhormone therapyinsightmalignant breast neoplasmmedical schoolsmetaplastic cell transformationmethylation patternmouse modelnovelnovel therapeuticsoverexpressionpolysome profilingpreventprotein complexpublic health relevancerecruittherapeutic developmenttherapeutic targettumortumor progressiontumorigenesis
项目摘要
Project Summary
The fidelity of mRNA translation is essential to maintain cellular homeostasis and prevent the production of
aberrant proteins that could lead to disease development. Ribosomes are key components of the core
translational machinery whose activity can be modulated by diverse types of nucleotide methylation on the
ribosomal RNA (rRNA). A growing body of evidence indicates that the pattern of rRNA methylation is altered in
cancers, leading to the synthesis of specialized ribosomes with the unique ability to translate mRNAs coding
for oncogenic proteins. rRNA methylation has been shown to dynamically regulate ribosome function and
influence their efficiency, accuracy and affinity for certain type of mRNAs. Hence, pathways regulating rRNA
methylation can selectively drive the translation of a proteome that supports cellular transformation and tumor
development. Our overarching goal is to identify pathways and key players involved in regulating the aberrant
methylation of rRNA in cancers as they represent unexploited therapeutics targets. We recently uncovered that
the oncogene Pelp1 is an important regulator of rRNA methylation in cancer cells. Our experimental approach,
supported by preliminary data, is to elucidate the mechanisms by which Pelp1 regulates rRNA methylation and
demonstrate the importance of this process for cancer progression. We hypothesize that Pelp1 supports
tumorigenesis by modulating ribosomes translational activity through its ability to regulate rRNA methylation. In
Aim1 we will determine whether Pelp1 regulates rRNA methylation by recruiting RNA methyltransferases to the
nascent rRNA transcript. Because rRNA methylation plays an important role in regulating the translational
capacity of ribosomes, we will assess whether overexpression of Pelp1 changes ribosome efficiency, fidelity,
and affinity for certain types of mRNAs using translation reporter assays and a polysome profiling-sequencing
approach (Aim 2). Pelp1 is overexpressed in 60-80% of breast cancers, where its level of expression directly
correlates with tumor grade, metastasis, and endocrine therapy resistance. In Aim 3, we will use orthotopic
mouse model of breast cancer to assess whether the ability of Pelp1 to regulate rRNA methylation is required
to support tumorigenesis. Our findings suggest that by regulating rRNA methylation, Pelp1 participates in the
translational reprograming of cancer cells, thereby promoting the selective translation of oncogenic genes. The
successful completion of our proposed study will yield important insight into mechanisms of aberrant mRNA
translation and it roles in oncogenesis.
项目概要
mRNA 翻译的保真度对于维持细胞稳态和防止产生
可能导致疾病发展的异常蛋白质。核糖体是核心的关键组成部分
翻译机制的活性可以通过不同类型的核苷酸甲基化来调节
核糖体 RNA (rRNA)。越来越多的证据表明 rRNA 甲基化模式在
癌症,导致特殊核糖体的合成,具有翻译编码 mRNA 的独特能力
对于致癌蛋白。 rRNA 甲基化已被证明可以动态调节核糖体功能
影响其效率、准确性和对某些类型 mRNA 的亲和力。因此,调节 rRNA 的途径
甲基化可以选择性地驱动支持细胞转化和肿瘤的蛋白质组的翻译
发展。我们的首要目标是确定参与监管异常行为的途径和关键参与者
癌症中 rRNA 的甲基化,因为它们代表了未开发的治疗靶点。我们最近发现
癌基因 Pelp1 是癌细胞中 rRNA 甲基化的重要调节因子。我们的实验方法,
在初步数据的支持下,旨在阐明 Pelp1 调节 rRNA 甲基化和
证明这一过程对癌症进展的重要性。我们假设 Pelp1 支持
通过核糖体调节 rRNA 甲基化的能力来调节核糖体翻译活性,从而抑制肿瘤发生。在
目标1 我们将确定 Pelp1 是否通过向 rRNA 招募 RNA 甲基转移酶来调节 rRNA 甲基化
新生rRNA转录本。因为rRNA甲基化在调节翻译过程中起着重要作用
核糖体的容量,我们将评估 Pelp1 的过度表达是否会改变核糖体的效率、保真度、
使用翻译报告分析和多核糖体分析测序对某些类型 mRNA 的亲和力
方法(目标 2)。 Pelp1 在 60-80% 的乳腺癌中过度表达,其表达水平直接影响
与肿瘤分级、转移和内分泌治疗耐药性相关。在目标 3 中,我们将使用原位
乳腺癌小鼠模型评估是否需要 Pelp1 调节 rRNA 甲基化的能力
支持肿瘤发生。我们的研究结果表明,通过调节 rRNA 甲基化,Pelp1 参与
癌细胞的翻译重编程,从而促进致癌基因的选择性翻译。这
成功完成我们提出的研究将对异常 mRNA 的机制产生重要的见解
翻译及其在肿瘤发生中的作用。
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 }}
Catherine Denicourt其他文献
Catherine Denicourt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('Catherine Denicourt', 18)}}的其他基金
Mechanisms of aberrant ribosomal RNA (rRNA) methylation and altered mRNA translation in cancers
癌症中异常核糖体 RNA (rRNA) 甲基化和 mRNA 翻译改变的机制
- 批准号:
10552554 - 财政年份:2019
- 资助金额:
$ 35.69万 - 项目类别:
Mechanisms of aberrant ribosomal RNA (rRNA) methylation and altered mRNA translation in cancers
癌症中异常核糖体 RNA (rRNA) 甲基化和 mRNA 翻译改变的机制
- 批准号:
10341177 - 财政年份:2019
- 资助金额:
$ 35.69万 - 项目类别:
相似国自然基金
抗原非特异性B细胞进入生发中心并实现亲和力成熟的潜力与调控机制
- 批准号:32370941
- 批准年份:2023
- 资助金额:50 万元
- 项目类别:面上项目
面向免疫疗法标志物识别的基于多特征融合的肽与MHC亲和力预测研究
- 批准号:62302277
- 批准年份:2023
- 资助金额:30 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
基于胞内蛋白亲和力标记策略进行新型抗类风湿性关节炎的选择性OGG1小分子抑制剂的发现
- 批准号:82304698
- 批准年份:2023
- 资助金额:30 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
基于计算生物学技术小分子农兽药残留物驼源单域抗体虚拟筛选与亲和力成熟 -以内蒙古阿拉善双峰驼为例
- 批准号:32360190
- 批准年份:2023
- 资助金额:34 万元
- 项目类别:地区科学基金项目
DNA四面体限域辅助的高亲和力铅笔芯微电极用于早期癌症精准诊断研究
- 批准号:22304062
- 批准年份:2023
- 资助金额:30 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
相似海外基金
Small Molecule Degraders of Tryptophan 2,3-Dioxygenase Enzyme (TDO) as Novel Treatments for Neurodegenerative Disease
色氨酸 2,3-双加氧酶 (TDO) 的小分子降解剂作为神经退行性疾病的新疗法
- 批准号:
10752555 - 财政年份:2024
- 资助金额:
$ 35.69万 - 项目类别:
Development of a rapid screening test for the detection of dihydroanatoxin-a
开发检测二氢虾毒素-a 的快速筛选试验
- 批准号:
10545266 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 35.69万 - 项目类别:
Growth plate-targeted IGF1 to treat Turner Syndrome
生长板靶向 IGF1 治疗特纳综合征
- 批准号:
10819340 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 35.69万 - 项目类别:
Mechanisms and manipulation of force dependent behavior in T cell biology
T 细胞生物学中力依赖性行为的机制和操纵
- 批准号:
10681766 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 35.69万 - 项目类别:
YloC, a new ribonuclease of Bacillus subtilis
YloC,枯草芽孢杆菌的新型核糖核酸酶
- 批准号:
10736779 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 35.69万 - 项目类别: