Mechanism and regulation of the Dnmt1 DNA methyltransferase
Dnmt1 DNA甲基转移酶的机制和调控
基本信息
- 批准号:225439244
- 负责人:
- 金额:--
- 依托单位:
- 依托单位国家:德国
- 项目类别:Research Grants
- 财政年份:2012
- 资助国家:德国
- 起止时间:2011-12-31 至 2014-12-31
- 项目状态:已结题
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
Dnmt1 is a large multidomain enzyme which specifically methylates hemimethylated CpG sites after DNA replication and thereby copies exiting DNA methylation patterns through cell divisions which is a key epigenetic event involved in several biological processes. In our proposal, we like to address the question that the in vitro activity of Dnmt1 is not sufficient to explain the speed of remethylation of DNA after DNA replication in cells. Preliminary data from our lab suggest that the in vitro rate of Dnmt1 is underestimated, because the enzyme exists in different conformations. Novel structural data indeed show that Dnmt1 can adopt different autoinhibitory conformations, in which other domains block access of the DNA to the catalytic domain. We plan to carry out single enzyme kinetics and determine the DNA methylation activity of Dnmt1 in its most active conformation after DNA has been bound. In addition, we aim to measure if a possible direct movement of Dnmt1 along DNA in cells (as opposed to the random walk on DNA in vitro) could further speed up DNA methylation. The starting point of the second part of our proposal is that the in vitro specificity of Dnmt1 is obviously not sufficient to ensure correct copying of methylation patterns without additional regulation, because the enzyme also shows activity towards unmethylated CpG sites. This is particularly critical outside of S-phase, when no correct hemimethylated CpG substrate sites are available. Therefore, we aim to study if cell cycle coupled regulation of Dnmt1 occurs. To this end, we plan to identify post-translational modifications of Dnmt1 and study their cell cycle connection. In the case of phosphorylations and lysine methylations we will further study, whether they influence the enzymes activity or specificity or its interaction with other protein. We will also investigate if the modifications affect the sub-cellular and sub-nuclear localisation of Dnmt1. We are convinced that our project will contribute important pieces to the understanding of the maintenance of DNA methylation patterns a fundamental process in molecular epigenetics.
Dnmt1是一种大型的多结构域酶,它在DNA复制后特异性地甲基化半甲基化的CpG位点,从而通过细胞分裂复制现有的DNA甲基化模式,这是涉及多个生物过程的关键表观遗传事件。在我们的提案中,我们希望解决Dnmt1的体外活性不足以解释细胞中DNA复制后DNA再甲基化的速度的问题。我们实验室的初步数据表明,Dnmt1的体外率被低估了,因为该酶以不同的构象存在。新的结构数据确实表明Dnmt1可以采用不同的自抑制构象,其中其他结构域阻止DNA进入催化结构域。我们计划进行单酶动力学,测定DNA结合后Dnmt1最活跃构象的DNA甲基化活性。此外,我们的目标是测量Dnmt1在细胞内沿着DNA的直接运动(与体外DNA上的随机行走相反)是否可能进一步加速DNA甲基化。我们提案第二部分的出发点是,Dnmt1的体外特异性显然不足以确保在没有额外调控的情况下正确复制甲基化模式,因为该酶也显示出对未甲基化CpG位点的活性。在s相之外,当没有正确的半甲基化CpG底物位点可用时,这一点尤为重要。因此,我们的目的是研究细胞周期是否发生Dnmt1的偶联调控。为此,我们计划鉴定Dnmt1的翻译后修饰并研究它们的细胞周期连接。在磷酸化和赖氨酸甲基化的情况下,我们将进一步研究它们是否影响酶的活性或特异性或与其他蛋白质的相互作用。我们还将研究这些修饰是否影响Dnmt1的亚细胞和亚核定位。我们相信,我们的项目将有助于理解DNA甲基化模式的维持,这是分子表观遗传学的一个基本过程。
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 }}
Professor Dr. Albert Jeltsch其他文献
Professor Dr. Albert Jeltsch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('Professor Dr. Albert Jeltsch', 18)}}的其他基金
Application of single-enzyme kinetics to investigate the turnover rate, processivity and specificity of DNA methyltransferase 1
应用单酶动力学研究 DNA 甲基转移酶 1 的周转率、持续合成能力和特异性
- 批准号:
403074082 - 财政年份:2018
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Priority Programmes
Specificity and novel substrates of human protein glutamine methyltransferases
人蛋白谷氨酰胺甲基转移酶的特异性和新型底物
- 批准号:
263727319 - 财政年份:2014
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Research Grants
Functional analysis of somatic cancer mutations in human DNA methyltransferases
人类 DNA 甲基转移酶体细胞癌突变的功能分析
- 批准号:
245979276 - 财政年份:2014
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Priority Programmes
Biochemical characterization and biological role of the DNMT3A and DNMT3B de novo DNA methyltransferases
DNMT3A 和 DNMT3B 从头 DNA 甲基转移酶的生化特征和生物学作用
- 批准号:
194537093 - 财政年份:2011
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Research Grants
Biochemical characterization and molecular evolution of the Dnmt2 RNA/DNA metyltransferase
Dnmt2 RNA/DNA 甲基转移酶的生化特征和分子进化
- 批准号:
119070130 - 财政年份:2009
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Research Units
Specificity analysis of human protein lysine methyltransferases and proteomwide identification of novel substrate proteins
人蛋白赖氨酸甲基转移酶的特异性分析和新型底物蛋白的全蛋白质组鉴定
- 批准号:
62953237 - 财政年份:2008
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Research Grants
Interaction of mammalian de novo DNA methyltransferases with DNA and nucleosomes and regulatory proteins
哺乳动物从头 DNA 甲基转移酶与 DNA、核小体和调节蛋白的相互作用
- 批准号:
53162686 - 财政年份:2007
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Research Grants
Directed evolution of DNA methyltransferases
DNA甲基转移酶的定向进化
- 批准号:
5427203 - 财政年份:2004
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Priority Programmes
Biochemistry and biological function of mammalian Dnmt1
哺乳动物Dnmt1的生物化学和生物学功能
- 批准号:
5370240 - 财政年份:2002
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Priority Programmes
Structure, mechanism and function of bacterial DNA methyltransferases
细菌DNA甲基转移酶的结构、机制和功能
- 批准号:
5375437 - 财政年份:1997
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Research Grants
相似国自然基金
CBP/p300-HADH轴在基础胰岛素分泌调节中的作用和机制研究
- 批准号:82370798
- 批准年份:2023
- 资助金额:49.00 万元
- 项目类别:面上项目
糖尿病ED中成纤维细胞衰老调控内皮细胞线粒体稳态失衡的机制研究
- 批准号:82371634
- 批准年份:2023
- 资助金额:49.00 万元
- 项目类别:面上项目
TIPE2调控巨噬细胞M2极化改善睑板腺功能障碍的作用机制研究
- 批准号:82371028
- 批准年份:2023
- 资助金额:49.00 万元
- 项目类别:面上项目
PRNP调控巨噬细胞M2极化并减弱吞噬功能促进子宫内膜异位症进展的机制研究
- 批准号:82371651
- 批准年份:2023
- 资助金额:49.00 万元
- 项目类别:面上项目
Got2基因对浆细胞样树突状细胞功能的调控及其在系统性红斑狼疮疾病中的作用研究
- 批准号:82371801
- 批准年份:2023
- 资助金额:47.00 万元
- 项目类别:面上项目
精氨酸调控骨髓Tregs稳态在脓毒症骨髓功能障碍中的作用研究
- 批准号:82371770
- 批准年份:2023
- 资助金额:49.00 万元
- 项目类别:面上项目
亚低温调控颅脑创伤急性期神经干细胞Mpc2/Lactate/H3K9lac通路促进神经修复的研究
- 批准号:82371379
- 批准年份:2023
- 资助金额:49.00 万元
- 项目类别:面上项目
PfAP2-R介导的PfCRT转录调控在恶性疟原虫对喹啉类药物抗性中的作用及机制研究
- 批准号:82372275
- 批准年份:2023
- 资助金额:49.00 万元
- 项目类别:面上项目
α-酮戊二酸调控ACMSD介导犬尿氨酸通路代谢重编程在年龄相关性听力损失中的作用及机制研究
- 批准号:82371150
- 批准年份:2023
- 资助金额:49.00 万元
- 项目类别:面上项目
mPFC-VTA-NAc多巴胺能投射调控丙泊酚麻醉—觉醒的机制研究
- 批准号:82371284
- 批准年份:2023
- 资助金额:49.00 万元
- 项目类别:面上项目
相似海外基金
Operationalizing DNMT1-Targeting to Treat Chemorefractory Pancreatic Cancer
运用 DNMT1 靶向治疗化学难治性胰腺癌
- 批准号:
10579306 - 财政年份:2022
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Defining the regulation of UHRF1 and DNMT1 for maintenance of the epigenome
定义 UHRF1 和 DNMT1 对表观基因组维护的调控
- 批准号:
10604368 - 财政年份:2021
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Defining the regulation of UHRF1 and DNMT1 for maintenance of the epigenome
定义 UHRF1 和 DNMT1 对表观基因组维护的调控
- 批准号:
10379942 - 财政年份:2021
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Neuroblastoma reliance on DNMT1 through amplified MYCN
神经母细胞瘤通过扩增 MYCN 依赖 DNMT1
- 批准号:
10410501 - 财政年份:2020
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Neuroblastoma reliance on DNMT1 through amplified MYCN
神经母细胞瘤通过扩增 MYCN 依赖 DNMT1
- 批准号:
10159228 - 财政年份:2020
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Crosstalk of DNMT1 and Sirt1 in Autosomal Dominant Polycystic Kidney Disease
常染色体显性多囊肾病中 DNMT1 和 Sirt1 的串扰
- 批准号:
9180254 - 财政年份:2016
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Discovering the basis of the essential function of DNMT1 in wasp embryogenesis
发现 DNMT1 在黄蜂胚胎发生中的基本功能基础
- 批准号:
9087781 - 财政年份:2016
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Discovering the basis of the essential function of DNMT1 in wasp embryogenesis
发现 DNMT1 在黄蜂胚胎发生中的基本功能基础
- 批准号:
9267998 - 财政年份:2016
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Noncoding RNA-DNMT1 interactions in hematopoiesis
非编码 RNA-DNMT1 在造血过程中的相互作用
- 批准号:
9279117 - 财政年份:2015
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Noncoding RNA-DNMT1 interactions in hematopoiesis
非编码 RNA-DNMT1 在造血过程中的相互作用
- 批准号:
9087226 - 财政年份:2015
- 资助金额:
-- - 项目类别: