PI(3,5)P2在神经特异性囊泡运输通路中的作用

结题报告
项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号:
    31571465
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    65.0万
  • 负责人:
  • 依托单位:
  • 学科分类:
    C0701.细胞器及亚细胞结构、互作与功能
  • 结题年份:
    2019
  • 批准年份:
    2015
  • 项目状态:
    已结题
  • 起止时间:
    2016-01-01 至2019-12-31

项目摘要

In recent years, defects in vesicular trafficking have been found underlying a variety of neurological conditions. It is important for both basic and translational research to discover the mechanism of vesicular trafficking in neurons, especially neuronal specific trafficking pathways. PI(3,5)P2 is an important signaling phospholipid required for endomembrane homeostasis. Dysregulation in PI(3,5)P2 levels results in neurodegenerative phenotypes in mice and several types of neurological diseases in human. The extreme sensitivity of the nervous system to loss of PI(3,5)P2 suggests that some neuronal specific vesicular pathway(s) are regulated by PI(3,5)P2. Neep21 is an endosomal protein whose expression is mostly restricted to the brain. Neep21 positive endosomes mediate the endocytosis of many physiologically critical cargos including AMPA-type glutamate receptors, L1/NgCAM, and APP. Based on our preliminary results, we propose that PI(3,5)P2 regulates a general transport pathway through Neep21 positive endosomes. In this study, we will analyze the effect of PI(3,5)P2 on the dynamics and functions of Neep21 endosomes using a series of imaging and trafficking tools. Our study will uncover novel molecular mechanisms for neurological diseases caused by PI(3,5)P2 deficiency and provide promising new drug targets for vesicular trafficking related neuropathies.
近年来的研究表明,囊泡转运通路异常是导致神经系统疾病的重要因素。研究神经细胞中的囊泡运输通路,尤其是神经特异性囊泡运输,具有重要的临床和学术意义。磷脂酰肌醇3,5二磷酸(PI(3,5)P2)是一种维持囊泡系统稳态的磷脂分子。PI(3,5)P2的缺陷导致小鼠神经系统退行性病变和多种人类神经系统疾病,提示PI(3,5)P2可能调控神经特异性囊泡转运,但机制尚不清楚。Neep21是一种在神经系统特异表达的胞内体蛋白。Neep21胞内体运输包括AMPA型谷氨酸受体、L1/NgCAM, APP等一系列具有重要生理功能的货物蛋白。综合前期结果,我们提出如下假说:PI(3,5)P2通过调控Neep21胞内体的动态结构和生物学功能来影响神经系统囊泡转运。本课题以Neep21胞内体为切入点,研究PI(3,5)P2在神经细胞囊泡运输中的调控及作用机制。预期研究结果将为囊泡转运相关神经系统疾病提供新的治疗靶点。

结项摘要

PI(3,5)P2是一种重要的磷脂类信号分子,在真核细胞的囊泡运输通路中发挥极其关键的作用。申请人前期工作发现神经系统¬对PI(3,5)P2具有特殊的敏感性。近年来,越来越多的人类神经系统疾病, 如CMT-4J综合症、纹状体黑质变性、Yunis-Varon综合症等,被发现是由PI(3,5)P2通路的遗传缺陷引起的。然而这种神经系统敏感性的机制目前研究较少。NEEP21(Neuron-enriched endosomal protein of 21 kD)是一种在神经系统中特异性表达的单次跨膜蛋白,调控包括AMPA型谷氨酸受体、L1/NgCAM、APP等在内的一系列具有重要生理功能的货物蛋白的内吞与转运。本课题的假说是:NEEP21位于PI(3,5)P2信号通路的下游,介导了神经系统对于PI(3,5)P2的特殊敏感性。在本课题中,我们探索了PI(3,5)P2与神经特异性囊泡蛋白NEEP21的空间定位和功能调控。我们发现:1)NEEP21胞内体与PI(3,5)P2合成蛋白Vac14、PI(3,5)P2结合蛋白TRPML1共定位;2)PI(3,5)P2缺失导致NEEP21囊泡定位变化;3)PI(3,5)P2动态变化的缺陷导致NEEP21受困于高尔基体;4)PI(3,5)P2缺陷能够导致神经突起变细,而NEEP21可以回补这一现象。我们的发现为揭示PI(3,5)P2缺陷的致病机制填上了重要的一环,并为PI(3,5)P2缺陷相关疾病提供了分子靶点。

项目成果

期刊论文数量(2)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
DENN domain-containing protein FAM45A regulates the homeostasis of late/multivesicular endosomes.
含有 DENN 结构域的蛋白 FAM45A 调节晚期/多囊泡内体的稳态。
  • DOI:
    10.1016/j.bbamcr.2019.02.006
  • 发表时间:
    2019-02
  • 期刊:
    Biochimica et Biophysica Acta-Molecular Cell Research
  • 影响因子:
    5.1
  • 作者:
    Zhang Jianjian;Zhang Kangning;Qi Lijuan;Hu Qiuming;Shen Zhen;Liu Bowen;Deng Jiaxin;Zhang Changsong;Zhang Yanling
  • 通讯作者:
    Zhang Yanling

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

张艳岭的其他基金

PI(3,5)P2通路对神经元的保护作用及机制研究
  • 批准号:
    31401220
  • 批准年份:
    2014
  • 资助金额:
    25.0 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