Humanizing Regulators of the Complement Cascade to Improve Research Relevance

人性化补体级联调节器以提高研究相关性

基本信息

  • 批准号:
    9034796
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 8.75万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
  • 财政年份:
    2015
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2015-09-01 至 2017-08-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

 DESCRIPTION (provided by applicant): Activation of the complement cascade occurs in development, aging and a wide variety of human disease including neurodegenerative diseases, autoimmune diseases and in response to infections. Much of our understanding of the complement cascade has come from animal models. However, there are critical species differences between these models and humans that make data generated inadequate. This important difference hinders our ability to understand the complex role of the complement cascade and its key regulators in health and disease. In particular, there is no true functional equivalent of complement receptor 1 (CR1) that modulates the activity of complement components C1q, C3 and C4, key molecules in the complement cascade. Regulators of the complement cascade are also good targets for developing new therapies for diseases that involve complement activation. The closest functional equivalent to the human CR1 protein in mice is an isoform produced by the Cr2 gene, but its expression pattern differs substantially. Previous modeling of human CR1 in mice has been restricted to a limited number of cell types. Therefore, to overcome this major limitation of mice in modeling complement regulation, we have targeted mouse embryonic stem (ES) cells to express the human CR1 gene, driven by the human CR1 promoter and upstream sequences, and the human CR2 gene in place of the mouse Cr2 gene. We have further engineered these ES cells to enable site-specific recombination to generate two of the most common alleles of the human CR1 gene, the longer and the shorter forms. Correct targeting was confirmed, chimeric mice generated and germline transmission confirmed. Expression of CR1 and CR2 in both the blood and the brain was shown by RTPCR. In this proposal, we will fully determine the potential of this new strain to understand activation and regulation of the complement cascade in health and disease. We have two aims. In Aim 1, we will perform site-specific recombination to show we can generate an allelic series of CR1 and CR2 transcripts, including the common isoforms of human CR1. In Aim 2, we will use flow cytometry, immunofluorescence, RNA in situ hybridization and RT-PCR to determine the expression patterns of human CR1 and CR2 proteins. We will assess expression of CR1 and CR2 in specific cells in the blood, as this will be crucial in understanding the role of CR1 and CR2 in neuroinflammatory and immune disorders. Further, given the recent association of a region encompassing the CR1 gene in Alzheimer's disease (AD), we will determine the expression of CR1 transcripts and proteins in the brain. This validated mouse strain will lay the foundation for our work studying the role of complement in neurodegenerative disorders, particularly AD. It will also be made available without restrictions as we anticipate it being used by many to investigate the broader role of complement regulators in health and disease.
 描述(由申请人提供):补体级联的激活发生在发育、衰老和多种人类疾病中,包括神经退行性疾病、自身免疫性疾病以及对感染的反应。我们对补体级联的大部分理解来自动物模型。然而,这些模型和人类之间存在关键的物种差异,导致生成的数据不足,这一重要差异阻碍了我们理解补体级联及其关键调节因子在健康和疾病中的复杂作用的能力。补体受体 1 (CR1) 的真正功能等同物,可调节补体成分 C1q、C3 和 C4(补体级联中的关键分子)的活性,也是开发补体激活相关疾病新疗法的良好靶点。小鼠体内与人类 CR1 蛋白功能最接近的同工型是 Cr2 基因产生的同工型,但其表达模式有很大不同,之前对小鼠体内人类 CR1 的建模仅限于有限数量的细胞类型。为了克服小鼠在补体调节建模中的这一主要限制,我们以小鼠胚胎干 (ES) 细胞为目标,表达由人 CR1 启动子和上游序列驱动的人 CR1 基因,并用人 CR2 基因代替小鼠 Cr2我们进一步设计了这些 ES 细胞,使其能够进行位点特异性重组,以生成人类 CR1 基因的两个最常见的等位基因,即更长和更短的形式,并确认了正确的靶向,生成了嵌合小鼠并确认了种系传播。 RTPCR 显示了血液和大脑中 CR1 和 CR2 的表达。在本提案中,我们将充分确定这种新菌株在了解健康和疾病中补体级联的激活和调节方面的潜力。在目标 1 中,我们将进行位点特异性重组,以证明我们可以生成一系列等位基因 CR1 和 CR2 转录本,包括人类 CR1 的常见亚型。在目标 2 中,我们将使用流式细胞术,我们将通过免疫荧光、RNA 原位杂交和 RT-PCR 来确定人类 CR1 和 CR2 蛋白的表达模式,因为这对于了解 CR1 和 CR2 的作用至关重要。此外,鉴于最近发现 CR1 基因区域与阿尔茨海默病 (AD) 相关,我们将确定 CR1 转录本和蛋白质在大脑中的表达,这种经过验证的小鼠品系将为我们的研究奠定基础。工作研究补体在神经退行性疾病,特别是 AD 中的作用。正如我们预期的那样,它也将不受限制地提供。 许多人研究补体调节剂在健康和疾病中的更广泛作用。

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 }}

Gareth R Howell其他文献

Sperm DNA methylation defects in a new mouse model of the 5,10-methylenetetrahydrofolate reductase 677C>T variant and correction with moderate dose folic acid supplementation
5,10-亚甲基四氢叶酸还原酶 677C>T 变体新小鼠模型中的精子 DNA 甲基化缺陷以及中等剂量叶酸补充剂的纠正
  • DOI:
  • 发表时间:
    2024
  • 期刊:
  • 影响因子:
    4
  • 作者:
    Edgar Martínez Duncker Rebolledo;D. Chan;Karen E. Christensen;Alaina M Reagan;Gareth R Howell;Rima Rozen;J. Trasler
  • 通讯作者:
    J. Trasler
Folate Deficiency and/or the Genetic Variant Mthfr677C >T Can Drive Hepatic Fibrosis or Steatosis in Mice, in a Sex-Specific Manner.
叶酸缺乏和/或遗传变异 Mthfr677C >T 可以以性别特异性方式导致小鼠肝纤维化或脂肪变性。
  • DOI:
    10.1002/mnfr.202300355
  • 发表时间:
    2024-02-07
  • 期刊:
  • 影响因子:
    5.2
  • 作者:
    D. Leclerc;Karen E. Christensen;Alaina M Reagan;Vafa Keser;Yan Luan;Olga V Malysheva;Br;i L. Wasek;i;Teodoro Bottiglieri;M. Caudill;Gareth R Howell;Rima Rozen
  • 通讯作者:
    Rima Rozen

Gareth R Howell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('Gareth R Howell', 18)}}的其他基金

Dissecting the complex role of microglia states in glaucoma
剖析小胶质细胞状态在青光眼中的复杂作用
  • 批准号:
    10650571
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 8.75万
  • 项目类别:
Targeting the ANG/TIE2 pathway to treat Alzheimer's disease and related dementias
靶向 ANG/TIE2 通路治疗阿尔茨海默病和相关痴呆症
  • 批准号:
    10739485
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 8.75万
  • 项目类别:
Modulation of TNFα as a Treatment for Alzheimer's Disease and Related Dementia
TNFα 的调节作为阿尔茨海默病和相关痴呆的治疗方法
  • 批准号:
    10511026
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 8.75万
  • 项目类别:
Training Program in Precision Genetics of Aging, Alzheimer's Disease and Related Dementias
衰老、阿尔茨海默病和相关痴呆症精准遗传学培训项目
  • 批准号:
    10410372
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 8.75万
  • 项目类别:
Training Program in Precision Genetics of Aging, Alzheimer's Disease and Related Dementias
衰老、阿尔茨海默病和相关痴呆症精准遗传学培训项目
  • 批准号:
    10621316
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 8.75万
  • 项目类别:
Cell specific roles of the endothelin system in glaucoma-relevant retinal ganglion cell death
内皮素系统在青光眼相关视网膜神经节细胞死亡中的细胞特异性作用
  • 批准号:
    9262481
  • 财政年份:
    2017
  • 资助金额:
    $ 8.75万
  • 项目类别:
Cell specific roles of the endothelin system in glaucoma-relevant retinal ganglion cell death
内皮素系统在青光眼相关视网膜神经节细胞死亡中的细胞特异性作用
  • 批准号:
    10132328
  • 财政年份:
    2017
  • 资助金额:
    $ 8.75万
  • 项目类别:
Cell specific roles of the endothelin system in glaucoma-relevant retinal ganglion cell death
内皮素系统在青光眼相关视网膜神经节细胞死亡中的细胞特异性作用
  • 批准号:
    9884769
  • 财政年份:
    2017
  • 资助金额:
    $ 8.75万
  • 项目类别:
Disease Model Development and Phenotyping Project
疾病模型开发和表型分析项目
  • 批准号:
    10708111
  • 财政年份:
    2016
  • 资助金额:
    $ 8.75万
  • 项目类别:
Teaching the Genome Generation: Professional Development for Genomics Instruction in Rural and Urban High Schools
教授基因组生成:农村和城市高中基因组学教学的专业发展
  • 批准号:
    9265528
  • 财政年份:
    2016
  • 资助金额:
    $ 8.75万
  • 项目类别:

相似国自然基金

等位基因聚合网络模型的构建及其在叶片茸毛发育中的应用
  • 批准号:
    32370714
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    50 万元
  • 项目类别:
    面上项目
基于人诱导多能干细胞技术研究突变等位基因特异性敲除治疗1型和2型长QT综合征
  • 批准号:
    82300353
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
肠杆菌多粘菌素异质性耐药中phoPQ等位基因差异介导不同亚群共存的机制研究
  • 批准号:
    82302575
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
ACR11A不同等位基因调控番茄低温胁迫的机理解析
  • 批准号:
    32302535
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
玉米穗行数QTL克隆及优异等位基因型鉴定
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2022
  • 资助金额:
    55 万元
  • 项目类别:
    面上项目

相似海外基金

Individual Predoctoral Fellowship
个人博士前奖学金
  • 批准号:
    10752036
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 8.75万
  • 项目类别:
Core E: Biosample Core
核心 E:生物样本核心
  • 批准号:
    10555694
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 8.75万
  • 项目类别:
MicroRNA lipid-nanoparticle based therapy targets neuroinflammation and ApoE dysregulation in Alzheimer’s disease
基于 MicroRNA 脂质纳米颗粒的疗法针对阿尔茨海默病中的神经炎症和 ApoE 失调
  • 批准号:
    10667157
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 8.75万
  • 项目类别:
Exercise adherence and cognitive decline: Engaging with the Black community to develop and test a goal-setting and exercise intensity intervention
运动坚持和认知能力下降:与黑人社区合作制定和测试目标设定和运动强度干预措施
  • 批准号:
    10767102
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 8.75万
  • 项目类别:
Role of apoE-mediated meningeal lymphatic remodeling in the pathophysiology of Alzheimer’s disease
apoE 介导的脑膜淋巴重塑在阿尔茨海默病病理生理学中的作用
  • 批准号:
    10734287
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 8.75万
  • 项目类别:
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了