The toxicity of the RNA CGG repeats in FXTAS

FXTAS 中 RNA CGG 重复序列的毒性

基本信息

  • 批准号:
    8897690
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 13.55万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
  • 财政年份:
    2012
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2012-09-01 至 2016-08-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

DESCRIPTION (provided by applicant): Fragile X-associated Tremor/Ataxia Syndrome (FXTAS) is a progressive neurodegenerative disease characterized by tremor with ataxia, brain atrophy and cognitive defects. FXTAS is caused by CGG expansions, varying in the length from ~55 to 200 repeats (CGG55-200), in the 5' UTR of the FMR1 gene. The CGG expansions more than 200 repeats in the same gene cause the Fragile X Syndrome (FXS), an intellectual disability, distinct from FXTAS. Long CGG expansions silence the transcription of the FMR1 gene; while short expansions elevate the transcription of the FMR1. Numerous models show that the FMR1 mRNA with CGG55-200 repeats or RNA CGG55-200 repeats outside of the FMR1 mRNA cause neurodegeneration. The main pathologic feature of FXTAS is the formation of the ubiquitin (Ub)-positive inclusions that contain the proteasome and several RNA-binding proteins. However, the role of the Ub- proteasome system and RNA-binding proteins in the FXTAS pathology is not understood. The primary targets of the RNA CGG repeats also remain unknown. Previous work in my lab was focused on the mechanisms for Myotonic Dystrophies type 1 and type 2 which are caused by RNA CUG and CCUG repeats. In the course of these studies, we have found that CUG and CCUG repeats alter RNA metabolism by interaction with different RNA-binding proteins and by formation of soluble and precipitated RNA-protein complexes (RPCs). CUG and CCUG RNAs form soluble complexes with RNA-binding protein, CUGBP1, increasing CUGBP1 stability. CCUG repeats also affect protein degradation via formation of large RPCs, containing the proteasome and stress-related proteins. We propose that, similar to DM, short (55-200) RNA CGG repeats form soluble and precipitated RPCs. We suggest that soluble rCGG-RPCs might contain RNA-binding proteins such as CUGBP1, Pur� and hnRNP A2/B1, affecting their function. In support of this hypothesis, we have found that CUGBP1 is increased in brains of FMR1-CGG98 knock in mice. It is known that the precipitated rCGG repeats (foci) bind Sam68, MBNL1 and hnRNP G. We suggest that the excessive binding of these proteins to the precipitated RPCs may attract the proteasome leading to the Ub-positive inclusions. The main hypothesis of this application is that the brain atrophy and neurodegeneration in FXTAS is due to: (1) misregulation of RNA processing by RNA-binding proteins bound in soluble and precipitated RPCs; and (2) due to altered protein degradation. To determine the role of these toxic events in the FXTAS pathology, we propose to identify the primary targets of the rCGG100 and the FMR1-CGG90 RNAs using a tet-regulated cell model (Aim 1). The role of elevation of CUGBP1 in the neurodegeneration in vivo will be determined in rCGG90 transgenic and FMR1-CGG98 knock in mice of different age (Aim 2). These studies will help to identify the molecular mechanism of FXTAS and will provide a background for the development of therapy for FXTAS.
描述(由申请方提供):脆性X相关震颤/共济失调综合征(FXTAS)是一种进行性神经退行性疾病,特征为震颤伴共济失调、脑萎缩和认知缺陷。FXTAS由FMR 1基因的5' UTR中的CGG扩增引起,其长度从约55至200个重复(CGG 55 -200)变化。CGG扩增超过200个重复在同一基因导致脆性X综合征(FXS),一种智力残疾,不同于FXTAS。长CGG扩增沉默FMR 1基因的转录;而短扩增提高FMR 1的转录。许多模型表明,具有CGG 55 -200重复序列的FMR 1 mRNA或FMR 1 mRNA外的RNA CGG 55 -200重复序列导致神经变性。FXTAS的主要病理特征是形成含有蛋白酶体和几种RNA结合蛋白的泛素(Ub)阳性包涵体。然而,Ub-蛋白酶体系统和RNA结合蛋白在FXTAS病理学中的作用尚不清楚。RNA CGG重复的主要靶点也仍然未知。 我实验室以前的工作主要集中在由RNA CUG和CCUG重复序列引起的1型和2型肌强直性营养不良的机制上。在这些研究的过程中,我们发现CUG和CCUG重复序列通过与不同的RNA结合蛋白相互作用以及通过形成可溶性和沉淀的RNA-蛋白质复合物(RPC)来改变RNA代谢。CUG和CCUG RNA与RNA结合蛋白CUGBP 1形成可溶性复合物,增加CUGBP 1的稳定性。CCUG重复序列还通过形成含有蛋白酶体和应激相关蛋白的大RPC影响蛋白质降解。我们提出,类似于DM,短(55-200)RNA CGG重复序列形成可溶性和沉淀的RPC。我们认为可溶性rCGG-RPC可能含有CUGBP 1、Pur?和hnRNP A2/B1等RNA结合蛋白,影响其功能。为了支持这一假设,我们发现CUGBP 1在FMR 1-CGG 98敲除小鼠的脑中增加。已知沉淀的rCGG重复序列(焦点)结合Sam 68、MBNL 1和hnRNP G。我们认为,这些蛋白质的过度结合沉淀的RPC可能会吸引蛋白酶体,导致UB阳性夹杂物。本申请的主要假设是FXTAS中的脑萎缩和神经变性是由于:(1)可溶性和沉淀性RPC中结合的RNA结合蛋白对RNA加工的误调节;以及(2)由于蛋白质降解改变。为了确定这些毒性事件在FXTAS病理学中的作用,我们建议使用tet调节的细胞模型(Aim 1)鉴定rCGG 100和FMR 1-CGG 90 RNA的主要靶标。将在不同年龄的小鼠中在rCGG 90转基因和FMR 1-CGG 98敲除中确定CUGBP 1升高在体内神经变性中的作用(目的2)。这些研究将有助于确定FXTAS的分子机制,并为FXTAS治疗的发展提供背景。

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 }}

LUBOV T TIMCHENKO其他文献

LUBOV T TIMCHENKO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('LUBOV T TIMCHENKO', 18)}}的其他基金

CNS in Congenital DM1: Pathogenesis and Therapeutic Opportunities
先天性 DM1 中的中枢神经系统:发病机制和治疗机会
  • 批准号:
    10089488
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 13.55万
  • 项目类别:
CNS in Congenital DM1: Pathogenesis and Therapeutic Opportunities
先天性 DM1 中的中枢神经系统:发病机制和治疗机会
  • 批准号:
    10553142
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 13.55万
  • 项目类别:
GSK3 beta study in patients with Myotonic Dystrophy 1
强直性肌营养不良患者的 GSK3 beta 研究 1
  • 批准号:
    10593112
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    $ 13.55万
  • 项目类别:
GSK3 beta study in patients with Myotonic Dystrophy 1
强直性肌营养不良患者的 GSK3 beta 研究 1
  • 批准号:
    10326843
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    $ 13.55万
  • 项目类别:
GSK3 beta study in patients with Myotonic Dystrophy 1
强直性肌营养不良患者的 GSK3 beta 研究 1
  • 批准号:
    10087889
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    $ 13.55万
  • 项目类别:
Inhibition of GSK3 beta as potential therapy for DM1
抑制 GSK3 beta 作为 DM1 的潜在疗法
  • 批准号:
    8930071
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 13.55万
  • 项目类别:
Inhibition of GSK3 beta as potential therapy for DM1
抑制 GSK3 beta 作为 DM1 的潜在疗法
  • 批准号:
    8635126
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 13.55万
  • 项目类别:
The toxicity of the RNA CGG repeats in FXTAS
FXTAS 中 RNA CGG 重复序列的毒性
  • 批准号:
    8442154
  • 财政年份:
    2012
  • 资助金额:
    $ 13.55万
  • 项目类别:
The toxicity of the RNA CGG repeats in FXTAS
FXTAS 中 RNA CGG 重复序列的毒性
  • 批准号:
    8536413
  • 财政年份:
    2012
  • 资助金额:
    $ 13.55万
  • 项目类别:
Mechanisms of decay of toxic CUGn RNA in DM1 patients
DM1 患者中有毒 CUGn RNA 的衰减机制
  • 批准号:
    7620081
  • 财政年份:
    2008
  • 资助金额:
    $ 13.55万
  • 项目类别:

相似国自然基金

RNA结合蛋白PTBP1调控UCP2抑制滋养层细胞氧化应激在子痫前期中的作用及分子机制研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2025
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
基于多模态嵌入的RNA远程同源模板识别方法研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2025
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
长链非编码RNA Malat1通过PTEN/TCF-1促进记忆CD8+ T细胞分化的机
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2025
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
基于小RNA深度测序鉴定重庆地区药用植物病毒病原
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2025
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
脑胶质瘤RNA异常代谢与病理功能
  • 批准号:
    JCZRQT202500132
  • 批准年份:
    2025
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
RNA修饰调控线粒体代谢的机制及其在代谢性疾病防治中的研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2025
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
RNA剪接失调导致脊肌萎缩症的分子机制研究
  • 批准号:
    JCZRYB202500984
  • 批准年份:
    2025
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
金纳米团簇可逆性增强RNA异相凝聚效应提升mRNA囊泡载体递送效率的研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2025
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
活体RNA聚合酶I转录动态监测方法的开发和运用
  • 批准号:
    Z25C060006
  • 批准年份:
    2025
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目

相似海外基金

Collaborative Research: REU Site: Summer Undergraduate Research Program in RNA and Genome Biology (REU-RGB)
合作研究:REU 网站:RNA 和基因组生物学暑期本科生研究计划 (REU-RGB)
  • 批准号:
    2349255
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 13.55万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
Conference: 2024 Post-Transcriptional Gene Regulation Gordon Research Conference and Seminar: The Versatility of RNA in the Living World
会议:2024年转录后基因调控戈登研究会议及研讨会:RNA在生活世界中的多功能性
  • 批准号:
    2422760
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 13.55万
  • 项目类别:
    Standard Grant
RNA輸送体SIDT2の構造解析によるRNAオートファジー機構の解明
通过RNA转运蛋白SIDT2的结构分析阐明RNA自噬机制
  • 批准号:
    24KJ0909
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 13.55万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for JSPS Fellows
リキッドバイオプシーを用いたエクソソームマイクロRNAの網羅的解析
使用液体活检综合分析外泌体 microRNA
  • 批准号:
    24K12701
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 13.55万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
DREAM Sentinels: Multiplexable and programmable cell-free ADAR-mediated RNA sensing platform (cfRADAR) for quick and scalable response to emergent viral threats
DREAM Sentinels:可复用且可编程的无细胞 ADAR 介导的 RNA 传感平台 (cfRADAR),可快速、可扩展地响应突发病毒威胁
  • 批准号:
    2319913
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 13.55万
  • 项目类别:
    Standard Grant
CAREER: Probing structural dynamics and regulatory mechanisms of RNA-guided CRISPR-Cas12 endonucleases and their analogues
职业:探索 RNA 引导的 CRISPR-Cas12 核酸内切酶及其类似物的结构动力学和调控机制
  • 批准号:
    2339799
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 13.55万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
ウイルス由来マイクロRNAを標的とした慢性活動性EBウイルス病の治療法の開発
针对病毒衍生的 microRNA 开发慢性活动性 EB 病毒病治疗方法
  • 批准号:
    24K11569
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 13.55万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
HER2陽性乳癌細胞が脳転移を可能にする際に関与する機能性RNA分子の解明
阐明参与 HER2 阳性乳腺癌细胞转移至大脑的功能性 RNA 分子
  • 批准号:
    24K11746
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 13.55万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
DNA損傷部位に集積する長鎖非翻訳RNAの全容解明と細胞・動物個体レベルでの機能解析
完整阐明在 DNA 损伤位点积累的长链非翻译 RNA,并在细胞和动物水平进行功能分析
  • 批准号:
    24K09285
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 13.55万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
デコイ核酸によるRNA編集阻害とこれを利用した疾病治療の可能性
诱饵核酸对 RNA 编辑的抑制以及利用其治疗疾病的可能性
  • 批准号:
    24K09813
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 13.55万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了