Ubiquitin and Cell Cycle Regulation of Golgi Membrane Dynamics

泛素和高尔基膜动力学的细胞周期调节

基本信息

  • 批准号:
    8450844
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 29.17万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
  • 财政年份:
    2009
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2009-04-01 至 2016-03-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

The Golgi complex is a membrane-bound organelle that serves as a central conduit for the processing of secretory proteins in all eukaryotic cells. Alterations in the Golgi structure and function have been associated with a variety of human diseases, including autoimmune disease, Huntington's and Alzheimer's diseases, viral infections and cancer. A better understanding of the relationship between the normal Golgi structure formation and its vital cellular function is required before its role in human disease can be understood. Golgi biogenesis during cell division is mediated by a disassembly and reassembly process. It disassembles into tubularvesicular structures during mitosis, which are partitioned into the daughter cells where they are reassembled into a new Golgi apparatus. Reassembly is mediated by two ATPases (NSF and p97) that fuse the membranes.Our recent discovery that ubiquitin plays a role in p97-mediated Golgi membrane fusion opens a door for a new approach to uncover the underlying mechanism. Ubiquitination occurs during mitotic Golgi disassembly and is required for subsequent reassembly. Reassembly requires the interaction between the p97/p47 and monoubiquitin and the activity of the deubiquitinating enzyme, VCIP135, a cofactor of the p97/p47 complex. We hypothesize that ubiquitination operates as a general mechanism in regulation of Golgi membrane dynamics during the cell cycle. We will use a combination of biochemical and morphological approaches to elucidate how ubiquitination occurs during mitotic Golgi disassembly and how it regulates postmitotic reassembly. The specific aims are: 1) To identify the ubiquitin ligase (E3) and elucidate its function in vitro by inhibition of the enzyme and in vivo by knocking down the protein. 2) To identify the ubiquitinated substrate(s) on the Golgi and confirm it using the available ubiquitin ligase and deubiquitinase. 3) To elucidate the mechanism of ubiquitination in mitotic Golgi membrane dynamics. We will determine the interactions between the enzymes and the substrate(s) in relation to p97-mediated membrane fusion. We will control ubiquitination by manipulation of both the ubiquitin ligase and the deubiquitinating enzyme in cells using shRNA and overexpression techniques, and thus determine the effects on Golgi membrane reassembly at the end of mitosis. These studies will provide new insights into the molecular mechanisms of cell cycle regulation of Golgi membrane dynamics.
高尔基复合体是一种膜结合细胞器,作为处理 所有真核细胞中的分泌蛋白。高尔基体结构和功能的改变与之相关 与多种人类疾病有关,包括自身免疫性疾病、亨廷顿病和阿尔茨海默氏病、病毒性疾病 感染和癌症。更好地理解正常高尔基体结构形成之间的关系 在了解其在人类疾病中的作用之前,需要了解其重要的细胞功能。高尔基体生物发生 细胞分裂期间是由分解和重组过程介导的。它分解成管状囊泡 有丝分裂过程中的结构,被分成子细胞并在那里重新组装 进入新的高尔基体。重组是由两种 ATP 酶(NSF 和 p97)介导的,它们融合了 我们最近发现泛素在 p97 介导的高尔基体膜融合中发挥作用,这开启了一个新的研究领域。 揭示潜在机制的新方法之门。泛素化发生在高尔基体有丝分裂期间 拆卸并需要随后重新组装。重新组装需要之间的相互作用 p97/p47 和单泛素以及去泛素化酶 VCIP135(p97/p47 的辅助因子)的活性 复杂的。我们假设泛素化作为高尔基体调节的一般机制起作用 细胞周期中的膜动力学。我们将结合使用生化和形态学 阐明有丝分裂高尔基体解体过程中泛素化如何发生及其如何调节有丝分裂后的方法 重新组装。具体目标是:1)鉴定泛素连接酶(E3)并阐明其在 体外通过抑制酶,体内通过敲低蛋白质。 2) 鉴定泛素化 高尔基体上的底物,并使用可用的泛素连接酶和去泛素酶进行确认。 3)阐明 有丝分裂高尔基体膜动力学中的泛素化机制。我们将确定相互作用 酶和底物之间与 p97 介导的膜融合有关。我们将控制 通过使用细胞中的泛素连接酶和去泛素化酶进行泛素化 shRNA 和过表达技术,从而确定对高尔基体膜重组的影响 有丝分裂结束。这些研究将为细胞周期调控的分子机制提供新的见解 高尔基体膜动力学。

项目成果

期刊论文数量(11)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
HACE1 (HECT domain and ankyrin repeat containing E3 ubiquitin protein ligase 1).
HACE1(包含 E3 泛素蛋白连接酶 1 的 HECT 结构域和锚蛋白重复序列​​)。
The ubiquitin ligase HACE1 regulates Golgi membrane dynamics during the cell cycle.
  • DOI:
    10.1038/ncomms1509
  • 发表时间:
    2011-10-11
  • 期刊:
  • 影响因子:
    16.6
  • 作者:
  • 通讯作者:
Direct selection of monoclonal phosphospecific antibodies without prior phosphoamino acid mapping.
直接选择单克隆磷酸化特异性抗体,无需事先进行磷酸氨基酸图谱分析。
  • DOI:
    10.1074/jbc.m109.008730
  • 发表时间:
    2009
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Vielemeyer,Ole;Yuan,Hebao;Moutel,Sandrine;Saint-Fort,Rénette;Tang,Danming;Nizak,Clément;Goud,Bruno;Wang,Yanzhuang;Perez,Franck
  • 通讯作者:
    Perez,Franck
Monoubiquitination of Syntaxin 5 Regulates Golgi Membrane Dynamics during the Cell Cycle.
语法5的单泛素化调节细胞周期中的高尔基膜动力学。
  • DOI:
    10.1016/j.devcel.2016.06.001
  • 发表时间:
    2016-07-11
  • 期刊:
  • 影响因子:
    11.8
  • 作者:
    Huang S;Tang D;Wang Y
  • 通讯作者:
    Wang Y
Cell cycle regulation of Golgi membrane dynamics.
  • DOI:
    10.1016/j.tcb.2013.01.008
  • 发表时间:
    2013-06
  • 期刊:
  • 影响因子:
    19
  • 作者:
    Tang, Danming;Wang, Yanzhuang
  • 通讯作者:
    Wang, Yanzhuang
{{ 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 }}

Yanzhuang Wang其他文献

Yanzhuang Wang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('Yanzhuang Wang', 18)}}的其他基金

GOLGI BIOGENESIS AND FUNCTION
高尔基体的生物发生和功能
  • 批准号:
    10174961
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    $ 29.17万
  • 项目类别:
GOLGI BIOGENESIS AND FUNCTION
高尔基体的生物发生和功能
  • 批准号:
    10630831
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    $ 29.17万
  • 项目类别:
GOLGI BIOGENESIS AND FUNCTION
高尔基体的生物发生和功能
  • 批准号:
    10417176
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    $ 29.17万
  • 项目类别:
Supplement: GOLGI BIOGENESIS AND FUNCTION
补充:高尔基体的生物发生和功能
  • 批准号:
    10580215
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    $ 29.17万
  • 项目类别:
Supplement: GOLGI BIOGENESIS AND FUNCTION
补充:高尔基体的生物发生和功能
  • 批准号:
    10794565
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    $ 29.17万
  • 项目类别:
Supplement: Gogli Biogenesis and Function
补充:Gogli 生物发生和功能
  • 批准号:
    10808229
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    $ 29.17万
  • 项目类别:
GOLGI BIOGENESIS AND FUNCTION
高尔基体的生物发生和功能
  • 批准号:
    8963053
  • 财政年份:
    2015
  • 资助金额:
    $ 29.17万
  • 项目类别:
Supplement: GOLGI BIOGENESIS AND FUNCTION
补充:高尔基体的生物发生和功能
  • 批准号:
    9894924
  • 财政年份:
    2015
  • 资助金额:
    $ 29.17万
  • 项目类别:
GOLGI BIOGENESIS AND FUNCTION
高尔基体的生物发生和功能
  • 批准号:
    9116234
  • 财政年份:
    2015
  • 资助金额:
    $ 29.17万
  • 项目类别:
Ubiquitin and Cell Cycle Regulation of Golgi Membrane Dynamics
泛素和高尔基膜动力学的细胞周期调节
  • 批准号:
    8242103
  • 财政年份:
    2009
  • 资助金额:
    $ 29.17万
  • 项目类别:
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了