Structure and function of ADAMTSL proteins and their role in tissue organisation
Structure and function of ADAMTSL proteins and their role in tissue organisation
批准号:
1908761
负责人:
金额:
$0.0万
依托单位:
依托单位国家:
英国
项目类别:
Studentship
财政年份:
2017
资助国家:
英国
项目状态:
已结题
起止时间:
2017 至 --
中文摘要
眼韧带、皮肤、血管和肺等弹性组织含有弹性纤维,这些纤维由弹性蛋白和纤维蛋白微原纤维组成。弹性纤维的突变破坏了这些组织的整体功能,导致了一系列疾病。总而言之,它们被称为纤维蛋白病,因为它们通常是由纤维蛋白突变引起的。然而,最近发现了一种名为A去整合素和带有凝血酶反应蛋白1型重复序列的金属蛋白酶(ADAMTS)和ADAMTS-样(ADAMTS-L)蛋白家族的突变可导致相同的疾病。例如,ADAMTSL4基因突变导致异位晶状体(EL)或晶状体脱位,ADAMTSL-2基因突变导致晶状体发育不良,ADAMTS10基因突变导致Weill-Marchesani综合征。ADAMTS家族由多结构域锌金属蛋白酶组成,带有多个非催化辅助结构域。ADAMTSL蛋白由辅助区组成,但缺乏催化结构域和活性。ADAMTS-L4共同定位于包括睫状带在内的眼前房中的纤维蛋白微纤维,这与其将晶状体与睫状体捆绑在一起的作用一致。ADAMTSL-4突变小鼠具有紊乱的纤维蛋白微纤维,这表明ADAMTS-L4在微纤维沉积中发挥了作用(Collin等人,2014年)。然而,对ADAMTSL蛋白的结构、它们与弹性纤维蛋白的相互作用以及它们在基质中的功能知之甚少。因此,本项目的目的是:1)利用表面等离子体共振和微等温滴定量热法研究ADAMTSL蛋白、纤维蛋白和其他弹性纤维蛋白之间的相互作用。将使用生化和基于细胞的方法来研究导致ADAMTSL疾病的突变对蛋白质相互作用和信号传递的影响。2)使用冷冻EM和单颗粒分析来确定ADAMTSL家族成员和ADAMTSL-纤维青素复合体的结构。3)使用免疫组织化学和序列块面扫描电子显微镜成像来确定ADAMTSL-4在眼组织中的组织结构,并与ADAMTSL-4突变小鼠中纤毛带的组织进行比较。结合这些从分子结构到整个组织功能的跨学科方法,将使我们能够了解ADAMTSL蛋白在纤维蛋白组装中的作用以及ADAMTSL-4突变对眼病的影响。
英文摘要
Elastic tissues such as eye ligaments, skin, blood vessels and lung contain elastic fibres which are composed of elastin and fibrillin microfibrils. Mutations in elastic fibres disrupt the overall function of these tissues and result in a wide spectrum of diseases. Collectively they are termed fibrillinopathies as they are usually caused by mutations in fibrillin. However recently, mutations in a family of matrix metalloproteases termed A Disintegrin And Metalloprotease with Thrombospondin type 1 repeats (ADAMTS) and ADAMTS-like (ADAMTS-L) proteins have been found to give rise to the same diseases. For instance, mutations in ADAMTSL4 give rise to ectopia lentis (EL) or dislocated lenses, mutations in ADAMTSL-2 to Geleophysic Dysplasia and mutations in ADAMTS10 to Weill-Marchesani Syndrome.The ADAMTS family is composed of multi-domain zinc metalloproteases with a number of non-catalytic ancillary domains. The ADAMTSL proteins are composed of the ancillary domains but lack the catalytic domain and activity. ADAMTS-L4 co-localises to fibrillin microfibrils in the anterior chamber of the eye including the ciliary zonules, which is consistent with its role in tethering the lens to the ciliary body. An ADAMTSL-4 mutant mouse has disordered fibrillin microfibrils indicating a role for ADAMTS-L4 in microfibril deposition (Collin et al., 2014). However, little is known about the structure of ADAMTSL proteins, the interactions they makes with elastic fibre proteins or their function in the matrix.Therefore the aims of this project are:1) To investigate the interactions between ADAMTSL proteins, fibrillin and other elastic fibre proteins using binding assays such as Surface Plasmon Resonance and micro-isothermal titration calorimetry. The consequence of ADAMTSL disease-causing mutations on protein interactions and signalling will be investigated using biochemical and cell-based approaches.2) To determine the structure of a member of the ADAMTSL family and an ADAMTSL-fibrillin complex using cryoEM and single particle analysis.3) To define the organisation of ADAMTSL-4 in ocular tissue such as the ciliary zonules using immunohistochemistry and serial blockface SEM imaging and to compare with the organization of the ciliary zonules in the ADAMTSL-4 mutant mouse.Underpinning these approaches are advanced imaging techniques including cryo-EM and 3D reconstruction, and serial blockface SEM imaging. Combining these interdisciplinary approaches from molecular structure to whole tissue function will allow us to understand the role of ADAMTSL proteins in fibrillin assembly and the consequence of ADAMTSL-4 mutations on eye disease.
期刊论文(5)
专著(0)
科研奖励(0)
会议论文
登录
查看更多内容
DOI:
10.1016/j.semcdb.2018.07.016
发表时间:
2019-05
期刊:
Seminars in cell & developmental biology
影响因子:
7.3
作者:
[Thomson J, Singh M, Eckersley A, Cain SA, Sherratt MJ, Baldock C]
通讯作者:
Baldock C
Molecular Cloning, Lentiviral Transduction, and Expression of Recombinant ADAMTSL2 and ADAMTSL4.
重组 ADAMTSL2 和 ADAMTSL4 的分子克隆、慢病毒转导和表达。
DOI:
10.1007/978-1-4939-9698-8_12
发表时间:
2020
期刊:
Methods in molecular biology (Clifton, N.J.)
影响因子:
--
作者:
[Singh M]
通讯作者:
Singh M
DOI:
10.1093/hmg/ddy276
发表时间:
2018-11-01
期刊:
Human molecular genetics
影响因子:
3.5
作者:
[Mularczyk EJ, Singh M, Godwin ARF, Galli F, Humphreys N, Adamson AD, Mironov A, Cain SA, Sengle G, Boot-Handford RP, Cossu G, Kielty CM, Baldock C]
通讯作者:
Baldock C
Purification of Recombinant ADAMTSL2.
重组 ADAMTSL2 的纯化。
DOI:
10.1007/978-1-4939-9698-8_13
发表时间:
2020
期刊:
Methods in molecular biology (Clifton, N.J.)
影响因子:
--
作者:
[Singh M]
通讯作者:
Singh M
国内基金
海外基金
登录
查看更多内容
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
-
项目类别:面上项目
-
资助金额:49.00万元
-
批准年份:2023
-
负责人:赵栋
-
依托单位:
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
-
项目类别:面上项目
-
资助金额:49.00万元
-
批准年份:2023
-
负责人:王晓
-
依托单位:
配子生成素GGN不同位点突变损伤分子伴侣BIP及HSP90B1功能导致精子形成障碍的发病机理
-
批准号:82371616
-
项目类别:面上项目
-
资助金额:49.00万元
-
批准年份:2023
-
负责人:姚晨成
-
依托单位:
Idh3a作为线粒体代谢—表观遗传检查点调控产热脂肪功能的机制研究
-
批准号:82370851
-
项目类别:面上项目
-
资助金额:48.00万元
-
批准年份:2023
-
负责人:包玉倩
-
依托单位:
基于再生运动神经路径优化Agrin作用促进损伤神经靶向投射的功能研究
-
批准号:82371373
-
项目类别:面上项目
-
资助金额:49.00万元
-
批准年份:2023
-
负责人:沃雁
-
依托单位:
PROCR信号通路介导的血管新生在卵巢组织移植中的作用及机制研究
-
批准号:82371726
-
项目类别:面上项目
-
资助金额:50.00万元
-
批准年份:2023
-
负责人:李文
-
依托单位:
G蛋白偶联受体GPR110调控Lp-PLA2抑制非酒精性脂肪性肝炎的作用及机制研究
-
批准号:82370865
-
项目类别:面上项目
-
资助金额:49.00万元
-
批准年份:2023
-
负责人:黄哲
-
依托单位:
GASP-1通过Myostatin信号通路调控颏舌肌功能的作用及机制研究
-
批准号:82371131
-
项目类别:面上项目
-
资助金额:49.00万元
-
批准年份:2023
-
负责人:易红良
-
依托单位:
双硫仑结合并抑制谷氨酸脱氢酶1活性调节Th17/Treg细胞平衡的作用与机制探究
-
批准号:82371755
-
项目类别:面上项目
-
资助金额:49.00万元
-
批准年份:2023
-
负责人:王秦兰
-
依托单位:
犬尿氨酸酶KYNU参与非酒精性脂肪肝进展为肝纤维化的作用和机制研究
-
批准号:82370874
-
项目类别:面上项目
-
资助金额:49.00万元
-
批准年份:2023
-
负责人:刘才智
-
依托单位: