Regulation and Manipulation of Innate Immunity During HIV Infection

HIV 感染期间先天免疫的调节和操纵

基本信息

  • 批准号:
    10874020
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 66.84万
  • 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:
    2023-08-15 至 2024-07-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

PROJECT SUMMARY Innate immune sensing of microbes leads to activation of signal transduction cascades that trigger multiple transcription factors to rewire gene expression for host defense. However, the mechanisms that regulate this sophisticated response are not completely understood. This proposal addresses a novel transcriptional mechanism that regulates the innate response to HIV-1. Our preliminary data define a gene regulatory network that maps the innate immune response in monocyte-derived dendritic cells, and highlight new transcriptional circuitry that controls interferon signaling, which is highly relevant for HIV infection. Type I and type III interferon are known to block acute infection of HIV. However, dysregulated interferon signaling is a hallmark of pathogenesis and can increase virus replication and spread. Based on our network predictions and experimental validations, our data indicate that Core-Binding Factor Subunit Beta (CBFb, encoded by the gene CBFB) is a cell-type specific regulator of interferon and inflammation. Loss-of-function mutations in CBFb have been associated with breast cancer and acute myeloid leukemia, but a role in regulating antiviral responses through interferon signaling has not been described. We have found that perturbation of CBFb by CRISPR-Cas9 or RNA interference leads to spontaneous induction of specific interferon stimulated genes and inflammatory factors in myeloid cells but not T cells. CBFb is known to be hijacked by HIV-1 Vif in T cells to reduce expression of APOBEC3 family restriction factors, but our work suggests that CBFb’s impact on HIV is more complex than previously appreciated. Interestingly, our data indicate that HIV-1 replicates more efficiently in CBFb-depleted myeloid cells in single-cycle infections, but the virus fails to spread efficiently in replication-competent assays (and in this case, effects are independent of Vif). The experiments outlined in this proposal will provide a greater mechanistic understanding of how the transcription cofactor CBFb regulates innate immune responses and influences HIV-1 replication. With this project we aim to: 1) Determine the mechanism by which CBFb limits IFN responses in myeloid cells, 2) Determine the direct and indirect targets of CBFb and their impact on HIV infection, and 3) Validate roles for CBFb during maturation of primary immune cells. By systematically testing mutant CBFb constructs in rescue experiments, testing the roles of CBFb binding partners (such as RUNX family members), and testing CBFb-dependent genes that are known to impact HIV replication, we expect to uncover the molecular mechanism of how CBFb suppresses innate immune signaling and how dysregulation of this function is exploited during virus infection. Our long-term goals are to understand how cellular parameters can be manipulated to tune innate responses to HIV-1 and optimize our cell’s antiviral defenses. With this project, we seek to gain mechanistic insight into the transcriptional regulation of innate immunity, knowledge that could lead to new treatments to target the virus reservoir and engage anti-HIV immune responses.
项目概要 微生物的先天免疫感应导致信号转导级联的激活,从而触发 多种转录因子重新连接宿主防御的基因表达然而,调节机制。 这一复杂的反应尚未完全被理解。该提案涉及一种新颖的转录。 我们的初步数据定义了一个基因调控网络。 绘制了单核细胞衍生的树突状细胞的先天免疫反应,并突出了新的转录 控制干扰素信号传导的电路,与 I 型和 III 型干扰素感染高度相关。 众所周知,干扰素信号传导失调是 HIV 急性感染的一个标志。 根据我们的网络预测和实验,可以增加病毒的复制和传播。 验证,我们的数据表明核心结合因子亚基 Beta(CBFb,由基因 CBFB 编码)是 CBFb 的细胞类型特异性调节因子和炎症已发生功能丧失突变。 与乳腺癌和急性髓性白血病相关,但通过调节抗病毒反应发挥作用 我们尚未发现 CRISPR-Cas9 或 RNA 对 CBFb 的干扰。 干扰导致特定干扰素刺激基因和炎症因子的自发诱导 已知 CBFb 会被 T 细胞中的 HIV-1 Vif 劫持,从而减少骨髓细胞的表达。 APOBEC3家族限制因素,但我们的工作表明CBFb对HIV的影响比 我们的数据表明 HIV-1 在 CBFb 耗尽的情况下复制效率更高。 骨髓细胞处于单周期感染中,但病毒在复制能力测定中无法有效传播 (在这种情况下,效果与 Vif 无关)。本提案中概述的实验将提供更大的效果。 对转录辅助因子 CBFb 如何调节先天免疫反应的机制理解 通过这个项目,我们的目标是: 1) 确定 CBFb 限制 IFN 的机制。 骨髓细胞的反应,2) 确定 CBFb 的直接和间接靶点及其对 HIV 感染的影响, 3) 通过系统测试突变 CBFb 来验证 CBFb 在初级免疫细胞成熟过程中的作用。 在救援实验中构建,测试 CBFb 结合伴侣(例如 RUNX 家族成员)的作用, 并测试已知影响 HIV 复制的 CBFb 依赖性基因,我们希望揭示分子机制 CBFb 如何抑制先天免疫信号传导的机制以及如何利用该功能的失调 我们的长期目标是了解如何操纵细胞参数来控制病毒感染过程。 通过这个项目,我们力求获得对 HIV-1 的先天反应并优化细胞的抗病毒防御能力。 对先天免疫转录调控的机制洞察,这些知识可能会带来新的结果 针对病毒库并参与抗艾滋病毒免疫反应的治疗。

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 }}

Jarrod Sean Johnson其他文献

Jarrod Sean Johnson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('Jarrod Sean Johnson', 18)}}的其他基金

Evaluating Innate Immune Responses in Dendritic Cells During HIV Infection
评估 HIV 感染期间树突状细胞的先天免疫反应
  • 批准号:
    8330070
  • 财政年份:
    2012
  • 资助金额:
    $ 66.84万
  • 项目类别:
Evaluating Innate Immune Responses in Dendritic Cells During HIV Infection
评估 HIV 感染期间树突状细胞的先天免疫反应
  • 批准号:
    8519044
  • 财政年份:
    2012
  • 资助金额:
    $ 66.84万
  • 项目类别:
Enhancing Gene Therapy by Designing Chimeric AAV Virions
通过设计嵌合 AAV 病毒颗粒增强基因治疗
  • 批准号:
    7276307
  • 财政年份:
    2007
  • 资助金额:
    $ 66.84万
  • 项目类别:
Enhancing Gene Therapy by Designing Chimeric AAV Virions
通过设计嵌合 AAV 病毒颗粒增强基因治疗
  • 批准号:
    7664308
  • 财政年份:
    2007
  • 资助金额:
    $ 66.84万
  • 项目类别:
Enhancing Gene Therapy by Designing Chimeric AAV Virions
通过设计嵌合 AAV 病毒颗粒增强基因治疗
  • 批准号:
    7467298
  • 财政年份:
    2007
  • 资助金额:
    $ 66.84万
  • 项目类别:

相似国自然基金

NMNAT1上调B7-H3介导急性早幼粒细胞白血病免疫逃逸的作用和机制研究
  • 批准号:
    82300169
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
PML-RARα远程调控组织因子的表达在急性早幼粒细胞白血病发生致死性出血的机制探究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2022
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
STING介导IFN信号通路参与TBLR1-RARα急性早幼粒细胞白血病发生发展及耐药的机制研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2022
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
复方黄黛片通过激活TNF-α/RIPK1/MLKL通路促进急性早幼粒细胞白血病坏死性凋亡的机制研究
  • 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
干扰素诱导基因IFIT1/IFIT3在氯碘羟喹诱导急性粒细胞白血病细胞焦亡中的作用和机制
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2021
  • 资助金额:
    55 万元
  • 项目类别:
    面上项目

相似海外基金

Clonal hematopoiesis and inherited genetic variation in sickle cell disease
镰状细胞病的克隆造血和遗传变异
  • 批准号:
    10638404
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 66.84万
  • 项目类别:
Acute myeloid leukemia (AML) Research Project
急性髓系白血病(AML)研究项目
  • 批准号:
    10733236
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 66.84万
  • 项目类别:
Prototype System for AML Digital Twins
AML 数字孪生原型系统
  • 批准号:
    10588076
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 66.84万
  • 项目类别:
Elucidation of Human Natural Killer Cell Development
人类自然杀伤细胞发育的阐明
  • 批准号:
    10587566
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 66.84万
  • 项目类别:
The impact of inflammation on HSPC composition and disease progression in chronic myelomonocytic leukemia
炎症对慢性粒单核细胞白血病HSPC组成和疾病进展的影响
  • 批准号:
    10607598
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 66.84万
  • 项目类别:
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了