Exploring the mechanism, function and targeting potential of GPCR trafficking control by P-REX RAC-GEFs
探索 P-REX RAC-GEF 控制 GPCR 贩运的机制、功能和靶向潜力
基本信息
- 批准号:2491489
- 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
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
Theme: Bioscience for HealthP-Rex guanine-nucleotide exchange factors (GEFs) activate the small GTPase Rac upon stimulation of various cell surface receptors, including G-protein coupled receptors (GPCRs). Through their ability to activate Rac, they control gene expression, cell growth, cell survival and motility, among other responses, and thus regulate important physiological processes such as innate immunity, glucose homeostasis, thermogenicity, pigmentation and synaptic plasticity.We have data suggesting a new role of P-Rex in GPCR trafficking. Ligand binding to GPCRs not only induces signalling (within seconds) but also the internalisation of the receptor by clathrinmediated endocytosis (within minutes) to switch off signalling. P-Rex deficiency promotes GPCR internalisation, whereas overexpression, inversely, blocks the first step of endocytosis - receptor phosphorylation - independently of catalytic Rac-GEF activity (unpublished).We hypothesise that increased GPCR cell surface levels caused by P-Rex expression may result in constitutive cell signalling and responses, and that such upregulated GPCRs may be targetable.This project aims to uncover the molecular mechanism and function of GPCR trafficking control by P-Rex Rac-GEFs and explore its potential for controlling P-Rex signalling.Mechanism (18 months): We will quantify the effects of P-Rex1 and P-Rex2 on receptor internalisation in HEK293 cells which express the GPCR for sphingosine 1-phosphate (S1PRGFP), by using image analysis and cell fractionation. We will test the interactions of P-Rex or catalytically-inactive P-Rex* with S1PR-GFP, heterotrimeric G proteins and the GPCR-kinase Grk2 by co-IPs, assess which domains are required using P-Rex mutants, and test if interactionsare direct using recombinant proteins. If we can pinpoint P-Rex residues required for GPCR trafficking control, we will generate traffic-deficientmutants. We will measure if P-Rex alters GPCR ligand binding capacity, use antagonists to determine if GPCR activity is required, and test if PRex regulates Grk2 activity. To determine receptor specificity, we will measure the trafficking effects of P-Rex on different receptor classes.Function (18 months): We will elucidate if increased GPCR surface levels in P-Rex expressing cells result in prolonged signalling and responses in 3 cell types: P-Rex or P-Rex* expressing HEK293 S1PR-GFP cells, PC12 S1PR-GFP cells with knock-down of endogenous P-Rex1, and primary murine P-Rex null or P-Rex1* neutrophils. PC12 cells and neutrophils express high levels of endogenous P-Rex1 and generate responses known to be P-Rex1 dependent, thus allowing us to determine physiological importance. They also express endogenous GPCRs (e.g. C5R1) tractable by sensitive antibodies. We will measure Ca2+ fluxes and cAMP levels, using P-Rex1* to determine Rac dependence, and test activities of pathway components, e.g. PKA, PI3K, Akt, ERK, Rac1 and RhoG. We will assay cell adhesion, morphology, migration, cell cycle progression, survival and proliferation, using various techniques including imaging and flow cytometry.Targeting potential (6 months, including +3 at Vernalis): During the internship at Vernalis, we will develop assays for screening libraries of fragments and other small-molecule compounds to modulate the P-Rex dependent cell surface levels of GPCRs. Active compounds will be assessed as chemical probes for use as a complementary approach to genetic manipulation.
主题:健康生物科学P-Rex 鸟嘌呤核苷酸交换因子 (GEF) 在刺激各种细胞表面受体(包括 G 蛋白偶联受体 (GPCR))后激活小 GTPase Rac。通过激活 Rac 的能力,它们可以控制基因表达、细胞生长、细胞存活和运动等反应,从而调节重要的生理过程,例如先天免疫、葡萄糖稳态、生热性、色素沉着和突触可塑性。我们有数据表明 P-Rex 在 GPCR 运输中的新作用。与 GPCR 结合的配体不仅诱导信号传导(几秒钟内),而且还通过网格蛋白介导的内吞作用(几分钟内)诱导受体内化以关闭信号传导。 P-Rex 缺乏促进 GPCR 内化,而过度表达则相反,阻断内吞作用的第一步 - 受体磷酸化 - 独立于催化 Rac-GEF 活性(未发表)。我们假设 P-Rex 表达引起的 GPCR 细胞表面水平增加可能导致组成型细胞信号传导和反应,并且这种上调的 GPCR 可能是可靶向的。该项目旨在 揭示 P-Rex Rac-GEF 控制 GPCR 运输的分子机制和功能,并探索其控制 P-Rex 信号传导的潜力。机制(18 个月):我们将通过图像分析和细胞分级,量化 P-Rex1 和 P-Rex2 对表达 1-磷酸鞘氨醇 (S1PRGFP) GPCR 的 HEK293 细胞中受体内化的影响。我们将通过 co-IP 测试 P-Rex 或催化失活 P-Rex* 与 S1PR-GFP、异源三聚体 G 蛋白和 GPCR 激酶 Grk2 的相互作用,评估使用 P-Rex 突变体需要哪些结构域,并使用重组蛋白测试相互作用是否直接。如果我们能够精确定位 GPCR 运输控制所需的霸王龙残基,我们将产生运输缺陷突变体。我们将测量 P-Rex 是否改变 GPCR 配体结合能力,使用拮抗剂来确定是否需要 GPCR 活性,并测试 PRex 是否调节 Grk2 活性。为了确定受体特异性,我们将测量 P-Rex 对不同受体类别的运输影响。功能(18 个月):我们将阐明 P-Rex 表达细胞中 GPCR 表面水平的增加是否会导致 3 种细胞类型中的信号传导和响应延长:表达 P-Rex 或 P-Rex* 的 HEK293 S1PR-GFP 细胞、敲低内源性 P-Rex1 的 PC12 S1PR-GFP 细胞、 和原代小鼠 P-Rex null 或 P-Rex1* 中性粒细胞。 PC12 细胞和中性粒细胞表达高水平的内源性 P-Rex1,并产生已知的 P-Rex1 依赖性反应,从而使我们能够确定生理重要性。它们还表达可由敏感抗体处理的内源 GPCR(例如 C5R1)。我们将测量 Ca2+ 通量和 cAMP 水平,使用 P-Rex1* 来确定 Rac 依赖性,并测试途径成分的活性,例如PKA、PI3K、Akt、ERK、Rac1 和 RhoG。我们将使用成像和流式细胞术等各种技术来测定细胞粘附、形态、迁移、细胞周期进程、存活和增殖。靶向潜力(6 个月,包括在 Vernalis 的 +3 个月):在 Vernalis 实习期间,我们将开发用于筛选片段文库和其他小分子化合物的分析方法,以调节 GPCR 的 P-Rex 依赖性细胞表面水平。活性化合物将作为化学探针进行评估,以用作遗传操作的补充方法。
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:
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
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
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
慢性炎症诱发骨丢失的机制及外泌体靶向治疗策略研究
- 批准号:82370889
- 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
5'-tRF-GlyGCC通过SRSF1调控RNA可变剪切促三阴性乳腺癌作用机制及干预策略
- 批准号:82372743
- 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
生物钟核受体Rev-erbα在缺血性卒中神经元能量代谢中的改善作用及机制研究
- 批准号:82371332
- 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
超声驱动压电效应激活门控离子通道促眼眶膜内成骨的作用及机制研究
- 批准号:82371103
- 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
相似海外基金
RUI: Exploring the Function of FtsZs and the Cytoskeleton to Determine the Molecular Mechanism of Mitochondrial Dynamics in Dictyostelium discoideum
RUI:探索盘基网柄菌 FtsZs 和细胞骨架的功能以确定线粒体动力学的分子机制
- 批准号:
2313843 - 财政年份:2023
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Standard Grant
Exploring a novel function of nuclear transport molecules in male and female gametogenesis and elucidation of the infertility mechanism
探索核转运分子在雄性和雌性配子发生中的新功能并阐明不孕机制
- 批准号:
22KK0111 - 财政年份:2022
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Fund for the Promotion of Joint International Research (Fostering Joint International Research (B))
Anxiety and Working Memory Function in Women: Exploring the Role of Dopamine and Ovarian Hormones
女性的焦虑和工作记忆功能:探索多巴胺和卵巢激素的作用
- 批准号:
10230051 - 财政年份:2021
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Anxiety and Working Memory Function in Women: Exploring the Role of Dopamine and Ovarian Hormones
女性的焦虑和工作记忆功能:探索多巴胺和卵巢激素的作用
- 批准号:
10403960 - 财政年份:2021
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Exploring the mechanism of ADAP1 control of HIV latency and reactivation in CD4 T cells
探索 ADAP1 控制 CD4 T 细胞中 HIV 潜伏期和再激活的机制
- 批准号:
10176412 - 财政年份:2020
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Exploring the mechanism of ADAP1 control of HIV latency and reactivation in CD4 T cells
探索 ADAP1 控制 CD4 T 细胞中 HIV 潜伏期和再激活的机制
- 批准号:
10082399 - 财政年份:2020
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Effects of Early Childhood Adversity on Dimensional Psychopathology: Exploring a Neural Mechanism
童年早期逆境对维度精神病理学的影响:探索神经机制
- 批准号:
429084 - 财政年份:2019
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Studentship Programs
Exploring disruption of ubiquitination as a mechanism of TRPV4 gain-of-channel function in CMT2C
探索泛素化破坏作为 CMT2C 中 TRPV4 通道功能增益的机制
- 批准号:
9811797 - 财政年份:2018
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Exploring regulation and function of Dopamine D3 Receptors in Alcohol Use Disorders. A [11C]-(+)-PHNO PET study
探索多巴胺 D3 受体在酒精使用障碍中的调节和功能。
- 批准号:
9034966 - 财政年份:2016
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Exploring BCL-XL addiction in pancreatic ductal adenocarcinoma
探索胰腺导管腺癌中的 BCL-XL 成瘾
- 批准号:
9263683 - 财政年份:2016
- 资助金额:
-- - 项目类别: