Functional characterization of an Orientia tsutsugamushi nucleomodulin

恙虫病东方体核调节素的功能表征

基本信息

  • 批准号:
    10117190
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 18.63万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
  • 财政年份:
    2020
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2020-03-02 至 2023-02-28
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

Scrub typhus is a neglected potentially fatal zoonosis that afflicts 1 million persons each year in the Asia Pacific. Recent case reports outside this region signify scrub typhus as a global health threat. The causative agent is Orientia tsutsugamushi (Ot), a mite-transmitted obligate intracellular bacterium that invades leukocytes and endothelial cells. Ot dysregulates host cell gene expression to its advantage, but the responsible bacterial factors are unknown. Ankyrin repeat-containing proteins (Anks) are intracellular microbial effectors that bind specific host proteins to co-opt or subvert eukaryotic functions. Ot carries one of the largest Ank repertories of any microbe. Most Ot Anks carry a second eukaryotic-like motif called the F-box, which interacts with the SCF1 E3 ubiquitin ligase complex that polyubiquitinates proteins. The roles of most Ot Anks and the functional relevance of the F-box to Ot pathobiology are unknown. We discovered that Ot Ank13 robusty traffics into the host cell nucleus. This phenomenon does not involve the canonical importin-driven nuclear import pathway. Rather, it requires isoleucines at the 13th position of its fourth and fifth ankyrin repeats (ARs). This observation suggests that Ank13 uses the RanGDP-dependent RaDAR nuclear import pathway, which, conspicuously, is used by eukaryotic AR-containing transcriptional regulators. Yeast two-hybrid analysis identified the following host proteins as putative Ank13 interacting partners: SCF1 complex members SKP1 and CUL1, and HMG20A, a transcription factor involved in chromosome remodeling that is negatively regulated by polyubiquitination. Thus far, the Ank13-SKP1 and Ank13-CUL1 interactions have been verified by co-immunoprecipitation. Our data support the premise that Ank13 is a nucleomodulin that contributes to the ability of Ot to modulate host cell gene expression. In two specific aims, we will evaluate the hypotheses that (1) Ank13 uses RaDAR to enter the nucleus and (2) Ank13 interacts with and polyubiquitinates HMG20A or other proteins to disrupt host cell gene expression in an F-box-dependent manner to benefit Ot infection. Despite the global biomedical significance of scrub typhus, the host-pathogen interactions that drive disease progression are poorly understood. Nucleomodulin biology is a bourgeoning area of bacterial pathogenesis that is ripe for further exploration. Accomplishing the proposed aims will have a broad and powerful impact on these fields.
恙虫病是一种被忽视的、可能致命的人畜共患病,每年影响亚太地区 100 万人。 该地区以外最近的病例报告表明恙虫病是一种全球健康威胁。致病因素是 恙虫病东方体 (Ot),一种由螨虫传播的专性细胞内细菌,可侵入白细胞并 内皮细胞。 Ot 调节宿主细胞基因表达对其有利,但负责任的细菌因素 未知。含有锚蛋白重复序列​​的蛋白 (Anks) 是细胞内微生物效应子,可结合特定的 宿主蛋白来选择或颠覆真核功能。 Ot 拥有最大的 Ank 曲目之一 微生物。大多数 Ot Anks 携带第二个类似真核的基序,称为 F-box,它与 SCF1 E3 相互作用 使蛋白质多聚泛素化的泛素连接酶复合物。大多数 Ot Anks 的角色和功能相关性 F-box 与 Ot 病理学的关系尚不清楚。我们发现 Ot Ank13 能够稳健地进入宿主细胞 核。这种现象不涉及典型的导入驱动的核导入途径。相反,它 在其第四个和第五个锚蛋白重复序列​​ (AR) 的第 13 位需要异亮氨酸。这一观察表明 Ank13 使用 RanGDP 依赖的 RaDAR 核输入途径,显然,该途径被 含有 AR 的真核转录调节因子。酵母二杂交分析确定了以下宿主 蛋白质作为假定的 Ank13 相互作用伙伴:SCF1 复合体成员 SKP1 和 CUL1,以及 HMG20A, 参与染色体重塑的转录因子,受到多聚泛素化的负调控。因此 目前,Ank13-SKP1和Ank13-CUL1的相互作用已通过免疫共沉淀得到验证。我们的数据 支持 Ank13 是一种核调节蛋白,有助于 Ot 调节宿主细胞基因的能力 表达。在两个具体目标中,我们将评估以下假设:(1) Ank13 使用 RaDAR 进入 (2) Ank13 与 HMG20A 或其他蛋白相互作用并使其多聚泛素化,从而破坏宿主细胞基因 以 F-box 依赖性方式表达有利于 Ot 感染。尽管具有全球生物医学意义 对于恙虫病,人们对导致疾病进展的宿主与病原体之间的相互作用知之甚少。 核调节蛋白生物学是细菌发病机制的一个新兴领域,有待进一步探索。 实现拟议的目标将对这些领域产生广泛而强大的影响。

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 }}

Jason A Carlyon其他文献

Jason A Carlyon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('Jason A Carlyon', 18)}}的其他基金

Orientia tsutsugamushi Ank-host interactions in scrub typhus pathogenesis
恙虫病东方体在恙虫病发病机制中的Ank-宿主相互作用
  • 批准号:
    10413474
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 18.63万
  • 项目类别:
Orientia tsutsugamushi Ank-host interactions in scrub typhus pathogenesis
恙虫病东方体在恙虫病发病机制中的Ank-宿主相互作用
  • 批准号:
    10571846
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 18.63万
  • 项目类别:
Defining the pathobiological roles of Orientia tsutsugamushi Ank proteins
确定恙虫病东方体 Ank 蛋白的病理生物学作用
  • 批准号:
    10455792
  • 财政年份:
    2017
  • 资助金额:
    $ 18.63万
  • 项目类别:
Rickettsiales: Host-Vector-Pathogen Interactions
立克次体:宿主-载体-病原体相互作用
  • 批准号:
    9193259
  • 财政年份:
    2016
  • 资助金额:
    $ 18.63万
  • 项目类别:
Orientia tsutsugamushi modulation of host cell ubiquitination machinery
恙虫病东方体对宿主细胞泛素化机制的调节
  • 批准号:
    8720687
  • 财政年份:
    2013
  • 资助金额:
    $ 18.63万
  • 项目类别:
Orientia tsutsugamushi modulation of host cell ubiquitination machinery
恙虫病东方体对宿主细胞泛素化机制的调节
  • 批准号:
    8427914
  • 财政年份:
    2013
  • 资助金额:
    $ 18.63万
  • 项目类别:
Anaplasma phagocytophilum hijacking of host cell monoubiquitination
嗜吞噬细胞无形体劫持宿主细胞单泛素化
  • 批准号:
    8637532
  • 财政年份:
    2013
  • 资助金额:
    $ 18.63万
  • 项目类别:
Anaplasma phagocytophilum hijacking of host cell monoubiquitination
嗜吞噬细胞无形体劫持宿主细胞单泛素化
  • 批准号:
    8784189
  • 财政年份:
    2013
  • 资助金额:
    $ 18.63万
  • 项目类别:
The roles of Anaplasma phagocytophilum surface proteins in cellular invasion
嗜吞噬细胞无形体表面蛋白在细胞侵袭中的作用
  • 批准号:
    8510769
  • 财政年份:
    2012
  • 资助金额:
    $ 18.63万
  • 项目类别:
Functional characterization of Orientia tsutsugamushi ankryin repeat proteins
恙虫病东方体锚蛋白重复蛋白的功能表征
  • 批准号:
    8355882
  • 财政年份:
    2012
  • 资助金额:
    $ 18.63万
  • 项目类别:

相似海外基金

Multifunctional roles of an Orientia tsutsugamushi nucleomodulin
恙虫病东方体核调节素的多功能作用
  • 批准号:
    10752156
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 18.63万
  • 项目类别:
Validating the mode of action of ergosterol peroxide as a selective breast cancer inhibitor
验证过氧化麦角甾醇作为选择性乳腺癌抑制剂的作用方式
  • 批准号:
    10411072
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 18.63万
  • 项目类别:
Validating the mode of action of ergosterol peroxide as a selective breast cancer inhibitor
验证过氧化麦角甾醇作为选择性乳腺癌抑制剂的作用方式
  • 批准号:
    10610422
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 18.63万
  • 项目类别:
Transactivation of Fetal Hemoglobin
胎儿血红蛋白的反式激活
  • 批准号:
    8010797
  • 财政年份:
    2010
  • 资助金额:
    $ 18.63万
  • 项目类别:
Transactivation of Fetal Hemoglobin
胎儿血红蛋白的反式激活
  • 批准号:
    7847846
  • 财政年份:
    2009
  • 资助金额:
    $ 18.63万
  • 项目类别:
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了