Aurora B和TTK激酶协同作用调控染色体分离保真性的分子机制研究

结题报告
项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    31071184
  • 项目类别：
    面上项目
  • 资助金额：
    34.0万
  • 负责人：
    窦震
  • 依托单位：
    中国科学技术大学
  • 学科分类：
    C0704.细胞命运及重编程
  • 结题年份：
    2013
  • 批准年份：
    2010
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2011-01-01 至2013-12-31

项目摘要

纺锤体检验点是一个保证精确的染色体分离的生存机制，其功能的部分丧失产生非整倍体的子代细胞，将会促进细胞向肿瘤细胞转化。TTK/Mps1激酶是纺锤体检验点关键组分，其参与纺锤体检验点的功能都是保守的和必需的，但是我们对TTK在检验点中的生化通路和分子机制还知之甚少。我们的预实验结果表明Aurora B激酶调控TTK的动点定位和活性，结合已有文献，这些结果提示Aurora B/CPC复合物和TTK激酶之间存在正反馈环调控。我们将利用分子生物学、细胞生物学、生物光子学等学科的技术手段，剖析CPC复合物和TTK激酶协同调控染色体分离保真性的详尽功能和机制。我们还将利用TTK激酶活性的荧光探针描绘TTK活性的细胞周期时空动态性。最后，我们将利用串联亲和层析和蛋白质组学的方法鉴定分析TTK的结合蛋白和底物。我们希望通过本研究计划阐明TTK蛋白激酶的信号转导机制及涉及的蛋白质群。

结项摘要

纺锤体检验点是一个保证精确的染色体分离的生存机制，其功能的部分丧失产生非整倍体的子代细胞，将会促进细胞向肿瘤细胞转化。Mps1/TTK激酶是纺锤体检验点关键组分，其参与纺锤体检验点的功能都是保守的和必需的，但是我们对Mps1在检验点中的生化通路和分子机制还知之甚少。我们的预实验结果表明Aurora B激酶调控Mps1的动点定位和活性，结合已有文献，这些结果提示Aurora B/CPC复合物和Mps1激酶之间存在正反馈环调控。通过本项目的实施，我们发现Mps1的动粒定位的受体为Hec1。Mps1与Hec1的微管结合结构域直接相互作用。敲低内源Hec1后，野生型Hec1可以恢复Mps1的动粒定位，但是缺失了微管结合结构域的Hec1则不能。我们进一步发现Aurora B对Hec1的磷酸化极大地促进了Mps1的动粒定位。与不可磷酸化的Hec1突变体相比，表达模拟磷酸化的Hec1突变体显著上调了Mps1的动粒定位，并且在此条件下不依赖于Aurora B激酶活性。表达模拟磷酸化的Hec1突变体同样上调了Mad2的动粒定位，同样Mad2在此条件下的动粒定位越过了对Aurora B激酶活性的依赖。与文献相一致，利用选择性定位于正确连接的动粒的蛋白SKAP，我们的数据表明表达模拟磷酸化的Hec1突变体导致了动粒-微管连接的去稳定。进一步的表型分析表明表达不可磷酸化的Hec1突变体导致检验点功能的部分损害，而表达模拟磷酸化的Hec1突变体导致长时间的有丝分裂阻断并最终破坏了有丝分裂的精确完成。我们的研究揭示了Mps1动点定位的分子机制，提示Aurora B对Hec1的磷酸化直接偶联了动粒微管连接与检验点信号转导。与国际同行的合作，我们参与解析了Mps1分子N端TPR结构域1.8 Å的晶体结构。总体上，Mps1 TPR结构域的结构与Bub1/BubR1的TPR结构是类似的。但是，与Bub1/BubR1的TPR不同的是，Mps1的TPR结构域不具有结合KNL-1的结构特征。此外，我们发现Mps1分子N端的肽段(aa.1-55)介导Mps1的二聚化，破坏二聚化干扰了Mps1的动粒定位和正确的活性。综上所述，我们回答了本研究计划的关键科学问题，揭示Aurora B与Mps1以Aurora B-Hec1-Mps1信号轴来协同调控纺锤体检验点功能，保证染色体分离保真性。

项目成果

期刊论文数量（4）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（0）
专利数量（0）
CENP-E Kinesin Interacts with SKAP Protein to Orchestrate Accurate Chromosome Segregation in Mitosis
CENP-E 驱动蛋白与 SKAP 蛋白相互作用以协调有丝分裂中准确的染色体分离
  • DOI：
    10.1074/jbc.m111.277194
  • 发表时间：
    2012-01-06
  • 期刊：
    JOURNAL OF BIOLOGICAL CHEMISTRY
  • 影响因子：
    4.8
  • 作者：
    Huang, Yuejia;Wang, Wenwen;Yao, Xuebiao
  • 通讯作者：
    Yao, Xuebiao
Structural and functional insights into the role of the N-terminal Mps1 TPR domain in the SAC (spindle assembly checkpoint)
对 N 端 Mps1 TPR 结构域在 SAC（纺锤体组装检查点）中的作用的结构和功能见解。
  • DOI：
    10.1042/bj20121448
  • 发表时间：
    2012-12-15
  • 期刊：
    BIOCHEMICAL JOURNAL
  • 影响因子：
    4.1
  • 作者：
    Thebault, Philippe;Chirgadze, Dimitri Y.;Bolanos-Garcia, Victor M.
  • 通讯作者：
    Bolanos-Garcia, Victor M.
Mitotic Regulator SKAP Forms a Link between Kinetochore Core Complex KMN and Dynamic Spindle Microtubules
有丝分裂调节器 SKAP 在动粒核心复合体 KMN 和动态纺锤体微管之间形成联系
  • DOI：
    10.1074/jbc.m112.406652
  • 发表时间：
    2012-11-16
  • 期刊：
    JOURNAL OF BIOLOGICAL CHEMISTRY
  • 影响因子：
    4.8
  • 作者：
    Wang, Xiwei;Zhuang, Xiaoxuan;Yao, Xuebiao
  • 通讯作者：
    Yao, Xuebiao

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：
    {{ item.journal_name }}
  • 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.authors }}

数据更新时间：{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者：
    {{ item.authors }}

数据更新时间：{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者：
    {{ item.authors }}

数据更新时间：{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者：
    {{ item.authors }}

数据更新时间：{{ patent.updateTime }}

其他文献

其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI：
    {{ item.doi || "--" }}
  • 发表时间：
    {{ item.publish_year || "--"}}
  • 期刊：
    {{ item.journal_name }}
  • 影响因子：
    {{ item.factor || "--" }}
  • 作者：
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者：
    {{ item.author }}
empty
内容获取失败，请点击重试
重试联系客服
title开始分析
查看分析示例
此项目为已结题，我已根据课题信息分析并撰写以下内容，帮您拓宽课题思路：

AI项目思路

AI技术路线图

窦震的其他基金

细胞周期蛋白Cyclin B2与纺锤体检验点蛋白Mad2相互作用的功能解析
  • 批准号：
    32170733
  • 批准年份：
    2021
  • 资助金额：
    58.00 万元
  • 项目类别：
    面上项目
细胞周期蛋白Cyclin B2与纺锤体检验点蛋白Mad2相互作用的功能解析
  • 批准号：
  • 批准年份：
    2021
  • 资助金额：
    58 万元
  • 项目类别：
    面上项目
着丝粒蛋白质复合物CENP-L-N的组装动态性与功能研究
  • 批准号：
    31871359
  • 批准年份：
    2018
  • 资助金额：
    59.0 万元
  • 项目类别：
    面上项目
蛋白激酶Mps1在动粒动态定位的分子机制与效应研究
  • 批准号：
    31671407
  • 批准年份：
    2016
  • 资助金额：
    62.0 万元
  • 项目类别：
    面上项目
CDK1调控有丝分裂染色体稳定性的分子机制研究
  • 批准号：
    31371363
  • 批准年份：
    2013
  • 资助金额：
    80.0 万元
  • 项目类别：
    面上项目
hMis13在动点组装和染色体分离中的功能和调控机理研究
  • 批准号：
    30600321
  • 批准年份：
    2006
  • 资助金额：
    20.0 万元
  • 项目类别：
    青年科学基金项目

相似国自然基金

{{ item.name }}
  • 批准号：
    {{ item.ratify_no }}
  • 批准年份：
    {{ item.approval_year }}
  • 资助金额：
    {{ item.support_num }}
  • 项目类别：
    {{ item.project_type }}

相似海外基金

{{ item.name }}
{{ item.translate_name }}
  • 批准号：
    {{ item.ratify_no }}
  • 财政年份：
    {{ item.approval_year }}
  • 资助金额：
    {{ item.support_num }}
  • 项目类别：
    {{ item.project_type }}
{{ showInfoDetail.title }}

作者：{{ showInfoDetail.author }}

知道了

AI项目解读示例

课题项目：调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要：

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题，其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子，其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而，TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用，影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法，探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用，为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义，并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路：

科学问题：TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达？
前期研究：已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应，但其具体机制尚不明确。
研究创新点：本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线：包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术：TRIM2与病毒RNA的相互作用分析，IFN-β启动子活性检测。
实验模型：使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
关闭
close
客服二维码