Exploring subcellular mitochondrial heterogeneity in neurons: a multimodal approach

探索神经元亚细胞线粒体异质性:多模式方法

基本信息

  • 批准号:
    2725880
  • 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:
    2022
  • 资助国家:
    英国
  • 起止时间:
    2022 至 无数据
  • 项目状态:
    未结题

项目摘要

Mitochondria play a role in many fundamental biological processes, including thegeneration of cellular energy, and these roles are known to vary across differentregions of the human body that have specific functional requirements. Despite this, itis not fully known how mitochondria in different cell types modulate their genetic andtranscriptional processes to facilitate a wide range of demands from the cellularenvironment. Furthermore, heterogeneity in mitochondrial function may be even moreimportant at the level of a single cell, where different compartments of an individualcell fluctuate in their energy demands over time. This is certainly the case withneurons, which have a highly complicated and polarised structure, and have verydifferent energy requirements in the cell body, along axons and at synapses whereenergy is required to release neurotransmitters to communicate with surroundingneurons. This project will disentangle mitochondrial heterogeneity at the single celland subcellular level to better understand mitochondrial dysfunction in the humanbrain. To do this, we will focus on the transcriptional output of mitochondria in singleneurons, as well as for single mitochondria across different regions of a cell. This willinvolve the computational integration of high-throughput RNA sequencing and geneticdata to characterise nuclear-mitochondrial interactions at ever higher resolutions, andwill be facilitated by culturing human iPSC-derived neurons in microfluidic devices,such that different cellular compartments (axons, dendrites and soma) can bephysically separated, and mitochondria within seperately analysed. Additionally singlemitochondria can be extracted using nanotweezer technology and individuallyanalysed. This will also be supported by genetic manipulation of iPSC-derived neuronsto test mitochondrial functional outputs. In all, we aim to identify specialisedtranscriptional programmes that influence mitochondrial function on the sub-cellularscale, and to understand the relevance of these processes to the higher-order functionof the brain.
线粒体在许多基本生物过程中发挥着作用,包括细胞能量的产生,并且已知这些作用在具有特定功能要求的人体不同区域中有所不同。尽管如此,我们还不完全了解不同细胞类型中的线粒体如何调节其遗传和转录过程,以满足细胞环境的广泛需求。此外,线粒体功能的异质性在单个细胞水平上可能更为重要,其中单个细胞的不同区室的能量需求随着时间的推移而波动。神经元的情况确实如此,神经元具有高度复杂和极化的结构,并且在细胞体、轴突和突触处具有非常不同的能量需求,其中需要能量来释放神经递质以与周围的神经元进行通信。该项目将在单细胞和亚细胞水平上解开线粒体异质性,以更好地了解人脑中的线粒体功能障碍。为此,我们将重点关注单个神经元中线粒体的转录输出,以及细胞不同区域的单个线粒体的转录输出。这将涉及高通量 RNA 测序和遗传数据的计算集成,以更高的分辨率表征核-线粒体相互作用,并将通过在微流体装置中培养人类 iPSC 衍生的神经元来促进,这样不同的细胞区室(轴突、树突和体细胞)可以物理分离,线粒体可以单独分离。 分析了。此外,可以使用纳米镊子技术提取单个线粒体并进行单独分析。这也将得到对 iPSC 衍生神经元进行基因操作以测试线粒体功能输出的支持。总之,我们的目标是确定在亚细胞尺度上影响线粒体功能的专门转录程序,并了解这些过程与大脑高级功能的相关性。

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

NSCLC细胞的EGFR、E-cad亚细胞定位与曲古抑菌素A逆转EGFR-TKI耐药的机制研究
  • 批准号:
    81101771
  • 批准年份:
    2011
  • 资助金额:
    23.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目

相似海外基金

Single-cell Mitochondria Analysis using Molecularly Imprinted Material
使用分子印迹材料进行单细胞线粒体分析
  • 批准号:
    23K13776
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
Subcellular-targeted CYP2E1 and alcohol in the brain
大脑中亚细胞靶向 CYP2E1 和酒精
  • 批准号:
    10496067
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
Lipid droplets and the compartmentalization of subcellular metabolism
脂滴和亚细胞代谢的区室化
  • 批准号:
    10589330
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
Engineered Heart Tissue and Atrial Phenotyping Scientific Core 1
工程心脏组织和心房表型科学核心 1
  • 批准号:
    10410645
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
Engineered Heart Tissue and Atrial Phenotyping Scientific Core 1
工程心脏组织和心房表型科学核心 1
  • 批准号:
    10646343
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
Regulation of Cardiac Metabolic Plasticity in Sepsis
脓毒症心脏代谢可塑性的调节
  • 批准号:
    10629401
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
Regulation of Cardiac Metabolic Plasticity in Sepsis
脓毒症心脏代谢可塑性的调节
  • 批准号:
    10527515
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
CellGraph: bioimaging software to rapidly identify bacterial genes responsible for modifications to host cell organelle morphology
CellGraph:生物成像软件,可快速识别负责宿主细胞细胞器形态修饰的细菌基因
  • 批准号:
    10257615
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
CellGraph: bioimaging software to rapidly identify bacterial genes responsible for modifications to host cell organelle morphology
CellGraph:生物成像软件,可快速识别负责宿主细胞细胞器形态修饰的细菌基因
  • 批准号:
    10450878
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
Revealing Principles of Subcellular RNA Localization by Proximity Labeling
通过邻近标记揭示亚细胞 RNA 定位原理
  • 批准号:
    10612902
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了