Stem cell pluripotency: Impact of bio-inspired substrates on integrin-dependent signalling and force transmission

干细胞多能性:仿生基质对整合素依赖性信号传导和力传递的影响

基本信息

  • 批准号:
    1944842
  • 负责人:
  • 金额:
    --
  • 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
  • 起止时间:
    2017 至 无数据
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

Pluripotent stem cells (PSCs), such as embryonic stem cells and induced pluripotent stem cells, have the potential to generate any cell type in the adult body. This makes them important tools for investigating signalling mechanisms that regulate the differentiation of specific cell types during embryo development, and also means that they have huge potential as cell-based regenerative medicine therapies. However, for both of these applications, it is necessary to propagate the cells under defined culture conditions, which typically comprise recombinant human extracellular matrix (ECM) proteins and serum-free media; making it difficult to generate the quantities of PSCs required for research and medical applications. To address this, we have recently developed a novel molecularly-engineered nano-fibre PSC substrate. We have shown that this substrate can maintain PSCs in a pluripotent state over extended culture periods, and our data suggest that this is due to the activation of specific integrin receptors. The aim of this project is to determine the signalling pathways triggered by engagement of these integrins with our novel substrate and to explore how this signalling affects PSC self-renewal and differentiation. Integrin receptors sense and regulate the mechanical and biochemical properties of the ECM to maintain PSC self-renewal and pluripotency. Integrin-dependent adhesion complexes function as both physical links to the contractile cytoskeleton and dynamic signalling nexuses that regulate cell fate. Different integrins exhibit distinct biomechanical and signalling properties that directly influence cell proliferation and differentiation. As PSCs preferentially use specific integrins to engage the novel substrate, our major hypothesis is: Bio-inspired nanofibres trigger the formation of unique adhesion signalling complexes that promote pluripotency and modulate mechanical force transduction. To test this hypothesis, we will use a multi-disciplinary approach, incorporating proteomics, imaging, protein engineering and ultrastructural analysis to: 1) Define the integrin-dependent signalling networks established on PSC substrates; 2) Assess the impact of substrates and integrin signalling on mechanical force transduction; 3) Determine the role of integrin signalling modules on maintenance of pluripotency. Finally, in collaboration with Cell Guidance Systems, we will assess the commercial potential of the novel substrate.
多能干细胞(PSC),例如胚胎干细胞和诱导多能干细胞,具有在成人体内产生任何细胞类型的潜力。这使得它们成为研究胚胎发育过程中调节特定细胞类型分化的信号机制的重要工具,也意味着它们作为基于细胞的再生医学疗法具有巨大的潜力。然而,对于这两种应用,都需要在规定的培养条件下繁殖细胞,通常包含重组人细胞外基质(ECM)蛋白和无血清培养基;使得生产研究和医疗应用所需数量的 PSC 变得困难。为了解决这个问题,我们最近开发了一种新型分子工程纳米纤维 PSC 基材。我们已经证明,这种底物可以在延长的培养期内将 PSC 维持在多能状态,并且我们的数据表明,这是由于特定整合素受体的激活。该项目的目的是确定这些整合素与我们的新型底物结合所触发的信号传导途径,并探索这种信号传导如何影响 PSC 的自我更新和分化。整合素受体感知并调节 ECM 的机械和生化特性,以维持 PSC 的自我更新和多能性。整合素依赖性粘附复合物既作为收缩细胞骨架的物理连接,又作为调节细胞命运的动态信号传导连接。不同的整合素表现出不同的生物力学和信号传导特性,直接影响细胞增殖和分化。由于 PSC 优先使用特定的整合素来接合新型底物,我们的主要假设是:仿生纳米纤维触发独特的粘附信号复合物的形成,从而促进多能性并调节机械力传导。为了检验这一假设,我们将采用多学科方法,结合蛋白质组学、成像、蛋白质工程和超微结构分析来:1)定义在 PSC 基质上建立的整合素依赖性信号网络; 2) 评估底物和整合素信号对机械力传导的影响; 3)确定整合素信号模块在维持多能性中的作用。最后,我们将与 Cell Guidance Systems 合作,评估新型基质的商业潜力。

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 }}

其他文献

吉治仁志 他: "トランスジェニックマウスによるTIMP-1の線維化促進機序"最新医学. 55. 1781-1787 (2000)
Hitoshi Yoshiji 等:“转基因小鼠中 TIMP-1 的促纤维化机制”现代医学 55. 1781-1787 (2000)。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
LiDAR Implementations for Autonomous Vehicle Applications
  • DOI:
  • 发表时间:
    2021
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
生命分子工学・海洋生命工学研究室
生物分子工程/海洋生物技术实验室
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
吉治仁志 他: "イラスト医学&サイエンスシリーズ血管の分子医学"羊土社(渋谷正史編). 125 (2000)
Hitoshi Yoshiji 等人:“血管医学与科学系列分子医学图解”Yodosha(涉谷正志编辑)125(2000)。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
Effect of manidipine hydrochloride,a calcium antagonist,on isoproterenol-induced left ventricular hypertrophy: "Yoshiyama,M.,Takeuchi,K.,Kim,S.,Hanatani,A.,Omura,T.,Toda,I.,Akioka,K.,Teragaki,M.,Iwao,H.and Yoshikawa,J." Jpn Circ J. 62(1). 47-52 (1998)
钙拮抗剂盐酸马尼地平对异丙肾上腺素引起的左心室肥厚的影响:“Yoshiyama,M.,Takeuchi,K.,Kim,S.,Hanatani,A.,Omura,T.,Toda,I.,Akioka,
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:

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('', 18)}}的其他基金

An implantable biosensor microsystem for real-time measurement of circulating biomarkers
用于实时测量循环生物标志物的植入式生物传感器微系统
  • 批准号:
    2901954
  • 财政年份:
    2028
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship
Exploiting the polysaccharide breakdown capacity of the human gut microbiome to develop environmentally sustainable dishwashing solutions
利用人类肠道微生物群的多糖分解能力来开发环境可持续的洗碗解决方案
  • 批准号:
    2896097
  • 财政年份:
    2027
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship
A Robot that Swims Through Granular Materials
可以在颗粒材料中游动的机器人
  • 批准号:
    2780268
  • 财政年份:
    2027
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship
Likelihood and impact of severe space weather events on the resilience of nuclear power and safeguards monitoring.
严重空间天气事件对核电和保障监督的恢复力的可能性和影响。
  • 批准号:
    2908918
  • 财政年份:
    2027
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship
Proton, alpha and gamma irradiation assisted stress corrosion cracking: understanding the fuel-stainless steel interface
质子、α 和 γ 辐照辅助应力腐蚀开裂:了解燃料-不锈钢界面
  • 批准号:
    2908693
  • 财政年份:
    2027
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship
Field Assisted Sintering of Nuclear Fuel Simulants
核燃料模拟物的现场辅助烧结
  • 批准号:
    2908917
  • 财政年份:
    2027
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship
Assessment of new fatigue capable titanium alloys for aerospace applications
评估用于航空航天应用的新型抗疲劳钛合金
  • 批准号:
    2879438
  • 财政年份:
    2027
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship
Developing a 3D printed skin model using a Dextran - Collagen hydrogel to analyse the cellular and epigenetic effects of interleukin-17 inhibitors in
使用右旋糖酐-胶原蛋白水凝胶开发 3D 打印皮肤模型,以分析白细胞介素 17 抑制剂的细胞和表观遗传效应
  • 批准号:
    2890513
  • 财政年份:
    2027
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship
CDT year 1 so TBC in Oct 2024
CDT 第 1 年,预计 2024 年 10 月
  • 批准号:
    2879865
  • 财政年份:
    2027
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship
Understanding the interplay between the gut microbiome, behavior and urbanisation in wild birds
了解野生鸟类肠道微生物组、行为和城市化之间的相互作用
  • 批准号:
    2876993
  • 财政年份:
    2027
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship

相似国自然基金

全细胞疫苗Cell@MnO2的乳腺癌术后免疫响应监测与放射免疫治疗研究
  • 批准号:
    QN25H220002
  • 批准年份:
    2025
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
染色体外环状DNA以cell-in-cell途径促进基因横向传递和扩增的研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2024
  • 资助金额:
    15.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
GMFG/F-actin/cell adhesion 轴驱动 EHT 在造 血干细胞生成中的作用及机制研究
  • 批准号:
    TGY24H080011
  • 批准年份:
    2024
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
基于In-cell NMR策略对“舟楫之剂”桔梗中引经药效物质的快速发现研究
  • 批准号:
    82305053
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
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
骨髓ISG+NAMPT+中性粒细胞介导抗磷脂综合征B细胞异常活化的机制研究
  • 批准号:
    82371799
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    47.00 万元
  • 项目类别:
    面上项目
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
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    49.00 万元
  • 项目类别:
    面上项目
IL-4协同精氨酸优化种植初期巨噬细胞胞葬作用和成骨微环境的作用及机制研究
  • 批准号:
    82370923
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    48.00 万元
  • 项目类别:
    面上项目
利用CRISPR内源性激活Atoh1转录促进前庭毛细胞再生和功能重建
  • 批准号:
    82371145
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    46.00 万元
  • 项目类别:
    面上项目
胆固醇合成蛋白CYP51介导线粒体通透性转换诱发Th17/Treg细胞稳态失衡在舍格伦综合征中的作用机制研究
  • 批准号:
    82370976
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    48.00 万元
  • 项目类别:
    面上项目

相似海外基金

Establishment of a multi-center biobank of patient-specific induced pluripotent stem cells for pediatric sepsis research
建立用于儿童脓毒症研究的患者特异性诱导多能干细胞多中心生物库
  • 批准号:
    10649014
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
Reprogramming Gene Regulatory Networks to a Hematopoietic Stem Cell State
将基因调控网络重编程为造血干细胞状态
  • 批准号:
    10716641
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
Diversity in a Dish: Pluripotent Stem Cells in Genetic Analysis and Disease Modeling
培养皿中的多样性:遗传分析和疾病建模中的多能干细胞
  • 批准号:
    10608751
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
Chicken embryonic stem cells
鸡胚胎干细胞
  • 批准号:
    10719082
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
Establishment of xenopus stem cell lines
非洲爪蟾干细胞系的建立
  • 批准号:
    10667834
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
Deciphering Translational Control in Stem Cells
破译干细胞的翻译控制
  • 批准号:
    10678297
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
Deciphering enhancer regulation in stem cells
破译干细胞中的增强子调控
  • 批准号:
    10711332
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
Elucidation and improved control of human induced pluripotent stem cell cardiac differentiation by using single-guide RNA-based cellular barcoding to track and manipulate lineages
通过使用基于单向导 RNA 的细胞条形码来跟踪和操纵谱系,阐明并改进对人类诱导多能干细胞心脏分化的控制
  • 批准号:
    10752369
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
Connexins in Mouse and Human Stem Cell Pluripotency
小鼠和人类干细胞多能性中的连接蛋白
  • 批准号:
    RGPIN-2019-04345
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
Stem cell and regeneration regulatory mechanisms in planarians
涡虫的干细胞和再生调节机制
  • 批准号:
    10669666
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了