Dissection of kinetochore structure and function in Drosophila

果蝇动粒结构和功能的解剖

基本信息

  • 批准号:
    BB/E011586/1
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 67.95万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    英国
  • 项目类别:
    Research Grant
  • 财政年份:
    2007
  • 资助国家:
    英国
  • 起止时间:
    2007 至 无数据
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

The correct segregation of duplicated chromosomes to daughter cells is a fundamental part of biology as it ensures the correct transmission of the genetic material. When this process does not occur correctly in the development of the human egg, it leads to offspring that do not develop correctly because they have the wrong number of chromosomes. Mistakes in chromosome segregation in the dividing cells of our bodies can predispose these cells to turn into tumour cells. This is because loss of one chromosome carrying a wild-type copy of a tumour suppressor gene can leave only its counterpart carrying a mis-functioning gene. Thus an understanding of the mechanisms that regulate chromosome segregation are important for our understanding of these critical aspects of medical science. Chromosomes have a specialised component, the kinetochore, that interacts with microtubules of the mitotic spindle, the molecular machine required for chromosomes to be directed into the two daughter cells. The kinetochore provides a platform for the molecules that mediate chromosome attachment to microtubules and their transmission together with molecules that monitor whether this process occurs correctly. Here we propose to study how a kinetochore is built in the fruit fly, a model organism that has been used to study chromosome inheritance for almost 100 years. An understanding of how a kinetochore is constructed will help us to understand its function. The kinetochores of yeasts comprise over 70 proteins and those of animal cells could contain more. It is thought that kinetochores from all species comprise four main sub-complexes. Our pilot studies have confirmed the identity of 3 proteins that are members of two of these sub-complexes. These gives a 'way in' to the study of the organisation and function of the kinetochore in this model system using a combination of genetic and biochemical approaches. We will study the effects of disrupting these two kinetochore sub-complexes by a process that allows us to deplete these proteins from cultured cells and by studying their mutants in the developing fly. For both types of study we will use time-lapse microscopy to follow spindle microtubules tagged with a protein that makes them fluoresce green and chromosomes that carry a protein tagged with another protein that fluoresces red. This will allow us to follow the defects in the behaviour of this complex molecular machine. We will also examine the consequences of disrupting one of the sub-complexes for the assembly of the rest of the kinetochore. In so doing we will examine not only the recruitment of the core components of the kinetochore into the final structure but also the molecules that regulate chromosomes attachment and those that are individual motors within the machine. We will adapt cultured fruitfly cells so that they make kinetochore components that have been 'tagged' in such a way that they can be fished out from the complex mix of proteins present in the cell. This also fishes out the proteins that they bind to. We can identify such proteins in an instrument that analyses the precise mass to charge ratio of breakdown products from the proteins. This gives a characteristic signature that can be recognised in the genetic blueprint of the fruit fly. Having identified the components of the kinetochore we will be able to study the way in which they interact and how this affects function. As protein-protein interactions can be influenced by enzymes that place negatively charged phosphate groups on proteins, we will study the effects of these enzymes upon the protein interactions within the complexes of proteins that make up the kinetochore.
将复制的染色体正确分离到子细胞是生物学的基本组成部分,因为它确保了遗传物质的正确传递。当这个过程在人类卵子的发育过程中没有正确发生时,就会导致后代因为染色体数量错误而不能正确发育。在我们身体的分裂细胞中,染色体分离的错误会使这些细胞容易变成肿瘤细胞。这是因为失去一条携带野生型肿瘤抑制基因副本的染色体,只会留下携带功能错误基因的对应染色体。因此,了解调节染色体分离的机制对于我们理解这些医学科学的关键方面是很重要的。染色体有一个特殊的组成部分,着丝点,它与有丝分裂纺锤体的微管相互作用,有丝分裂纺锤体是染色体进入两个子细胞所必需的分子机器。着丝点为调节染色体附着到微管的分子提供了一个平台,这些分子与监测这一过程是否正确发生的分子一起传递。在这里,我们提出研究果蝇的着丝点是如何构建的,果蝇是一种模式生物,已经被用来研究染色体遗传近100年。了解着丝点是如何构成的将有助于我们理解它的功能。酵母的着丝点包含70多种蛋白质,动物细胞的着丝点可能包含更多。人们认为所有物种的着丝点都包括四个主要的亚复合物。我们的初步研究已经确认了3种蛋白质的身份,这些蛋白质是其中两个亚复合物的成员。这为使用遗传和生化方法的结合来研究这个模型系统中着丝点的组织和功能提供了一条“途径”。我们将研究破坏这两个着丝点亚复合体的影响,通过一个过程,使我们能够从培养细胞中消耗这些蛋白质,并通过研究它们在发育中的苍蝇中的突变体。对于这两种类型的研究,我们将使用延时显微镜来跟踪纺锤体微管,这些微管带有一种蛋白质,使它们发出绿色荧光,而染色体携带一种蛋白质,带有另一种蛋白质,发出红色荧光。这将使我们能够跟踪这个复杂分子机器行为中的缺陷。我们还将研究破坏其中一个亚复合体对其余着丝点组装的影响。在此过程中,我们不仅要研究着丝点的核心成分在最终结构中的招募,还要研究调节染色体附着的分子和机器内单个马达的分子。我们将调整培养的果蝇细胞,使它们产生“标记”的着丝点成分,这样它们就可以从细胞中存在的复杂蛋白质混合物中捞出来。这也会把它们结合的蛋白质捞出来。我们可以用一种仪器来鉴定这种蛋白质,这种仪器可以分析蛋白质分解产物的精确质量与电荷比。这提供了一个特征签名,可以在果蝇的基因蓝图中识别出来。在确定了着丝点的组成部分之后我们将能够研究它们相互作用的方式以及这是如何影响功能的。由于将带负电荷的磷酸基团置于蛋白质上的酶可以影响蛋白质之间的相互作用,因此我们将研究这些酶对构成着丝点的蛋白质复合物内蛋白质相互作用的影响。

项目成果

期刊论文数量(7)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Recruitment of Polo kinase to the spindle midzone during cytokinesis requires the Feo/Klp3A complex.
  • DOI:
    10.1371/journal.pone.0000572
  • 发表时间:
    2007-06-27
  • 期刊:
  • 影响因子:
    3.7
  • 作者:
    D'Avino PP;Archambault V;Przewloka MR;Zhang W;Lilley KS;Laue E;Glover DM
  • 通讯作者:
    Glover DM
Nessun Dorma, a novel centralspindlin partner, is required for cytokinesis in Drosophila spermatocytes.
  • DOI:
    10.1083/jcb.201007060
  • 发表时间:
    2010-12-27
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Montembault E;Zhang W;Przewloka MR;Archambault V;Sevin EW;Laue ED;Glover DM;D'Avino PP
  • 通讯作者:
    D'Avino PP
Drosophila Mis12 Complex Acts as a Single Functional Unit Essential for Anaphase Chromosome Movement and a Robust Spindle Assembly Checkpoint
  • DOI:
    10.1534/genetics.110.119628
  • 发表时间:
    2011-01-01
  • 期刊:
  • 影响因子:
    3.3
  • 作者:
    Venkei, Zsolt;Przewloka, Marcin R.;Glover, David M.
  • 通讯作者:
    Glover, David M.
Spatiotemporal dynamics of Spc105 regulates the assembly of the Drosophila kinetochore.
  • DOI:
    10.1098/rsob.110032
  • 发表时间:
    2012-02
  • 期刊:
  • 影响因子:
    5.8
  • 作者:
    Venkei Z;Przewloka MR;Ladak Y;Albadri S;Sossick A;Juhasz G;Novák B;Glover DM
  • 通讯作者:
    Glover DM
Molecular analysis of core kinetochore composition and assembly in Drosophila melanogaster.
果蝇核心动粒组成和组装的分子分析。
  • DOI:
    10.17863/cam.57039
  • 发表时间:
    2007
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Przewloka M
  • 通讯作者:
    Przewloka M
{{ 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 }}

David Glover其他文献

Bigheaded carps (Hypophthalmichthys spp.) at the edge of their invaded range: using hydroacoustics to assess population parameters and the efficacy of harvest as a control strategy in a large North American river
处于入侵范围边缘的鳙鱼(Hypophamichthys spp.):利用水声学评估种群参数和捕捞效果,作为北美大河流的控制策略
  • DOI:
    10.1007/s10530-016-1220-4
  • 发表时间:
    2016
  • 期刊:
  • 影响因子:
    2.9
  • 作者:
    R. MacNamara;David Glover;J. Garvey;W. Bouska;K. Irons
  • 通讯作者:
    K. Irons
Granulomatosis with polyangiitis: an unusual cause of acute liver injury
肉芽肿性多血管炎:急性肝损伤的罕见原因
  • DOI:
  • 发表时间:
    2018
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0.9
  • 作者:
    D. Rees;A. Gunavardhan;David Glover
  • 通讯作者:
    David Glover
Special Topic II: Economy and Environmental Program for Southeast Asia (EEPSEA)
专题二:东南亚经济与环境计划(EEPSEA)
Low Genetic Diversity in the Ground Parrot (Pezoporus wallicus) Revealed by Randomly Amplified DNA Fingerprinting
随机扩增 DNA 指纹图谱揭示了地面鹦鹉 (Pezoporus wallicus) 的低遗传多样性
  • DOI:
  • 发表时间:
    2008
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    K. Chan;David Glover;C. Ramage;D. Harrison
  • 通讯作者:
    D. Harrison
Stem cell-derived mouse embryos develop within an extra-embryonic yolk sac to form anterior brain regions and a beating heart
干细胞衍生的小鼠胚胎在胚胎外卵黄囊内发育,形成前脑区域和跳动的心脏
  • DOI:
  • 发表时间:
    2022
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    G. Amadei;C. Handford;Joachim De Jonghe;F. Hollfelder;David Glover;M. Zernicka
  • 通讯作者:
    M. Zernicka

David Glover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('David Glover', 18)}}的其他基金

MRC Program grant
MRC 计划拨款
  • 批准号:
    G1001696-E01/1
  • 财政年份:
    2011
  • 资助金额:
    $ 67.95万
  • 项目类别:
    Research Grant
Roles for the APC/C in the centrosome cycle and the centrosomal regulation of the APC/C activity
APC/C 在中心体循环中的作用以及 APC/C 活性的中心体调节
  • 批准号:
    BB/I013938/1
  • 财政年份:
    2011
  • 资助金额:
    $ 67.95万
  • 项目类别:
    Research Grant
Confocal microscope
共焦显微镜
  • 批准号:
    BB/E01304X/1
  • 财政年份:
    2007
  • 资助金额:
    $ 67.95万
  • 项目类别:
    Research Grant
Literature, Immigration, Diaspora: A Cultural History of the 1905 Aliens Act
文学、移民、侨民:1905 年《外国人法》的文化史
  • 批准号:
    AH/E504108/1
  • 财政年份:
    2007
  • 资助金额:
    $ 67.95万
  • 项目类别:
    Research Grant
Interplay between the Polo and Scant/Greatwall mitotic kinases
Polo 和 Scant/Greatwall 有丝分裂激酶之间的相互作用
  • 批准号:
    G0501718/1
  • 财政年份:
    2006
  • 资助金额:
    $ 67.95万
  • 项目类别:
    Research Grant
Coordination and Data Management for Ocean Carbon Cycle Research
海洋碳循环研究的协调和数据管理
  • 批准号:
    0510046
  • 财政年份:
    2005
  • 资助金额:
    $ 67.95万
  • 项目类别:
    Standard Grant
A Coupled Epipelagic Meso-/Bathypelagic Particle Flux Model for the Bermuda Atlantic Time-Series Station/Oceanic Flux Program Site
百慕大大西洋时间序列站/海洋通量计划站点的耦合表层中层/深海粒子通量模型
  • 批准号:
    0097288
  • 财政年份:
    2001
  • 资助金额:
    $ 67.95万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Data Management for the Global Ocean Flux Study (GOFS)
全球海洋通量研究 (GOFS) 的数据管理
  • 批准号:
    9116142
  • 财政年份:
    1992
  • 资助金额:
    $ 67.95万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
Data Management for the Global Ocean Flux Study (GOFS)
全球海洋通量研究 (GOFS) 的数据管理
  • 批准号:
    8814310
  • 财政年份:
    1989
  • 资助金额:
    $ 67.95万
  • 项目类别:
    Continuing Grant

相似国自然基金

动粒亚基CENP-H/I/K对着丝粒特异识别与动粒组装新机制的研究
  • 批准号:
    32000496
  • 批准年份:
    2020
  • 资助金额:
    16.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
用一种新的方法研究Bub1调控有丝分裂的分子机制
  • 批准号:
    31970666
  • 批准年份:
    2019
  • 资助金额:
    58.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
癌症和神经系统失调中的CENP-A泛素化的细胞器间信号通路
  • 批准号:
    31970665
  • 批准年份:
    2019
  • 资助金额:
    60.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
着丝粒蛋白复合物CENP-H/I/K在染色体分离过程中的动态组装机制与功能研究
  • 批准号:
    31970672
  • 批准年份:
    2019
  • 资助金额:
    58.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
CENP-A/N/L/C着丝粒构效解析
  • 批准号:
    31970669
  • 批准年份:
    2019
  • 资助金额:
    58.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
锥体虫动点相关蛋白Mad2,Skp1,TOG和中心体相关蛋白Spc97,Spc98在有丝分裂中的功能研究
  • 批准号:
    30600322
  • 批准年份:
    2006
  • 资助金额:
    26.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目

相似海外基金

Kinetochore Protein Functions in Synaptogenesis
动粒蛋白在突触发生中的功能
  • 批准号:
    10891859
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 67.95万
  • 项目类别:
Saccharomyces cerevisiae microtubule and kinetochore dynamics
酿酒酵母微管和动粒动力学
  • 批准号:
    10623066
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 67.95万
  • 项目类别:
Investigating the structure and function of the human centromere and kinetochore
研究人类着丝粒和着丝粒的结构和功能
  • 批准号:
    10643935
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 67.95万
  • 项目类别:
Investigating the structure and function of the human centromere and kinetochore
研究人类着丝粒和着丝粒的结构和功能
  • 批准号:
    10229203
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 67.95万
  • 项目类别:
Investigating the structure and function of the human centromere and kinetochore
研究人类着丝粒和着丝粒的结构和功能
  • 批准号:
    10434655
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 67.95万
  • 项目类别:
Function of kinetochore proteins in post-mitotic neurons
有丝分裂后神经元着丝粒蛋白的功能
  • 批准号:
    10026166
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 67.95万
  • 项目类别:
Mechanisms of kinetochore-microtubule attachment and regulation
着丝粒-微管附着和调节机制
  • 批准号:
    10356852
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    $ 67.95万
  • 项目类别:
Mechanics of the dynamic mammalian kinetochore-microtubule interface
动态哺乳动物动粒-微管界面的力学
  • 批准号:
    9803332
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    $ 67.95万
  • 项目类别:
Mechanisms of kinetochore-microtubule attachment and regulation
着丝粒-微管附着和调节机制
  • 批准号:
    10116423
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    $ 67.95万
  • 项目类别:
Mechanisms of kinetochore-microtubule attachment and regulation
着丝粒-微管附着和调节机制
  • 批准号:
    10580014
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    $ 67.95万
  • 项目类别:
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了