Epigenetic regulation of cancer metabolism by G9A

G9A 对癌症代谢的表观遗传调控

基本信息

  • 批准号:
    9323351
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 31.54万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
  • 财政年份:
    2014
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2014-09-15 至 2019-08-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

DESCRIPTION (provided by applicant): Cancer cells reprogram their metabolism to meet the biosynthetic challenge of growth and proliferation. How cancer metabolism is initiated and maintained in cancer cells is a central question of cancer research. Recent studies demonstrate that increased activation of the serine-glycine synthesis pathway, which generates many biosynthetic precursors and metabolites essential for the production of proteins, lipid membranes and nucleic acids, is an integral part of cancer metabolism. We recently uncovered an essential role of the histone H3 lysine 9 (H3K9) methyltransferase G9A in epigenetic activation of this biosynthesis pathway. G9A has a primary role in catalyzing H3K9 monomethylation and dimethylation (H3K9me1 and H3K9me2), with H3K9me1 being an active mark and H3K9me2 being a repressive mark. G9A overexpression has been observed in many types of human cancers. We found that G9A transcriptionally activates serine-glycine synthesis by increasing H3K9me1 at the promoters of the pathway genes. The proposed research is to determine 1) how G9A is specifically targeted to the pathway genes, given that G9A has no sequence-specific DNA-binding domain, and 2) how G9A specifically marks these genes with H3K9me1, given that G9A can catalyze both H3K9me1 and H3K9me2. In Aim 1, we will investigate the sequence-specific DNA-binding transcription factor ATF4 as a mechanism for targeting G9A to the promoters of the serine pathway genes. We will determine whether ATF4 is required for G9A to bind to these promoters, to modulate their H3K9 methylation states, and to increase glycolic flux for serine-glycine synthesis. We will also investigate the molecular basis o the G9A-ATF4 interaction. In Aim 2, we will investigate the transcription factor MYCN as an alternative mechanism for targeting G9A to the serine pathway genes, particularly in cancer cells with G9A overexpression. We will determine whether MYCN is required for G9A to bind to these gene promoters, to modulate their H3K9 methylation states, and to increase glycolic flux for serine-glycine synthesis. We will also investigate the molecular basis of the G9A-MYCN interaction. In Aim 3, we will test the hypothesis that the H3K9 demethylase KDM4C, which specifically removes H3K9me2 and H3K9me3, cooperates with G9A to maintain high levels of H3K9me1 at these gene promoters. We will determine whether G9A and KDM4C bind simultaneously to these gene promoters and whether G9A requires KDM4C to maintain high-level H3K9me1 at these promoters for transcriptional activation. We will also investigate the molecular basis of the G9A-KDM4C cooperation. The proposed investigation is anticipated to identify a new regulatory mechanism for the control of serine-glycine synthesis and to introduce a new avenue to target cancer metabolism for therapy. Additionally, functional assays of
描述(由申请人提供):癌细胞重新编程其新陈代谢,以满足生长和增殖的生物合成挑战。癌细胞中癌症代谢如何启动和维持是癌症研究的核心问题。最近的研究表明,丝氨酸-甘氨酸合成途径的激活增加是癌症代谢的一个组成部分,该途径产生许多生物合成前体和代谢物,这些前体和代谢物对于蛋白质、脂质膜和核酸的产生至关重要。我们最近发现了组蛋白 H3 赖氨酸 9 (H3K9) 甲基转移酶 G9A 在该生物合成途径的表观遗传激活中的重要作用。 G9A 在催化 H3K9 单甲基化和二甲基化(H3K9me1 和 H3K9me2)中起主要作用,其中 H3K9me1 是活性标记,H3K9me2 是抑制标记。在许多类型的人类癌症中都观察到 G9A 过度表达。我们发现 G9A 通过增加途径基因启动子处的 H3K9me1 转录激活丝氨酸-甘氨酸合成。拟议的研究旨在确定 1) 鉴于 G9A 没有序列特异性 DNA 结合域,G9A 如何特异性靶向通路基因;2) 鉴于 G9A 可以催化 H3K9me1 和 H3K9me2,G9A 如何用 H3K9me1 特异性标记这些基因。在目标 1 中,我们将研究序列特异性 DNA 结合转录因子 ATF4 作为将 G9A 靶向丝氨酸途径基因启动子的机制。我们将确定 G9A 是否需要 ATF4 才能与这些启动子结合、调节其 H3K9 甲基化状态以及增加丝氨酸-甘氨酸合成的乙醇通量。我们还将研究 G9A-ATF4 相互作用的分子基础。在目标 2 中,我们将研究转录因子 MYCN 作为将 G9A 靶向丝氨酸途径基因的替代机制,特别是在 G9A 过度表达的癌细胞中。我们将确定 G9A 是否需要 MYCN 才能与这些基因启动子结合、调节其 H3K9 甲基化状态以及增加丝氨酸-甘氨酸合成的乙醇通量。我们还将研究 G9A-MYCN 相互作用的分子基础。在目标 3 中,我们将测试以下假设:H3K9 去甲基化酶 KDM4C(专门去除 H3K9me2 和 H3K9me3)与 G9A 合作,在这些基因启动子处维持高水平的 H3K9me1。我们将确定 G9A 和 KDM4C 是否同时与这些基因启动子结合,以及 G9A 是否需要 KDM4C 在这些启动子处维持高水平的 H3K9me1 以进行转录激活。我们还将研究 G9A-KDM4C 合作的分子基础。拟议的研究预计将确定一种控制丝氨酸-甘氨酸合成的新调节机制,并引入一种针对癌症代谢进行治疗的新途径。此外,功能测定

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 }}

HAN-FEI DING其他文献

HAN-FEI DING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('HAN-FEI DING', 18)}}的其他基金

Linking nucleotide and amino acid metabolism to cholesterol synthesis by MYCN
MYCN 将核苷酸和氨基酸代谢与胆固醇合成联系起来
  • 批准号:
    10468518
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 31.54万
  • 项目类别:
Linking nucleotide and amino acid metabolism to cholesterol synthesis by MYCN
MYCN 将核苷酸和氨基酸代谢与胆固醇合成联系起来
  • 批准号:
    10356801
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 31.54万
  • 项目类别:
Linking nucleotide and amino acid metabolism to cholesterol synthesis by MYCN
MYCN 将核苷酸和氨基酸代谢与胆固醇合成联系起来
  • 批准号:
    10589091
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 31.54万
  • 项目类别:
Linking nucleotide and amino acid metabolism to cholesterol synthesis by MYCN
MYCN 将核苷酸和氨基酸代谢与胆固醇合成联系起来
  • 批准号:
    9885204
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 31.54万
  • 项目类别:
Linking nucleotide and amino acid metabolism to cholesterol synthesis by MYCN
MYCN 将核苷酸和氨基酸代谢与胆固醇合成联系起来
  • 批准号:
    10092985
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 31.54万
  • 项目类别:
RNA epigenetic regulation of cancer metabolism
RNA表观遗传调控癌症代谢
  • 批准号:
    10207521
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 31.54万
  • 项目类别:
RNA epigenetic regulation of cancer metabolism
RNA表观遗传调控癌症代谢
  • 批准号:
    10621849
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 31.54万
  • 项目类别:
Epigenetic regulation of cancer metabolism by G9A
G9A 对癌症代谢的表观遗传调控
  • 批准号:
    9115099
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 31.54万
  • 项目类别:
RNA epigenetic regulation of cancer metabolism
RNA表观遗传调控癌症代谢
  • 批准号:
    10437802
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 31.54万
  • 项目类别:
Epigenetic regulation of cancer metabolism by G9A
G9A 对癌症代谢的表观遗传调控
  • 批准号:
    9536727
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 31.54万
  • 项目类别:

相似国自然基金

帽结合蛋白(cap binding protein)调控乙烯信号转导的分子机制
  • 批准号:
    32170319
  • 批准年份:
    2021
  • 资助金额:
    58.00 万元
  • 项目类别:
    面上项目
帽结合蛋白(cap binding protein)调控乙烯信号转导的分子机制
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2021
  • 资助金额:
    58 万元
  • 项目类别:
ID1 (Inhibitor of DNA binding 1) 在口蹄疫病毒感染中作用机制的研究
  • 批准号:
    31672538
  • 批准年份:
    2016
  • 资助金额:
    62.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
番茄EIN3-binding F-box蛋白2超表达诱导单性结实和果实成熟异常的机制研究
  • 批准号:
    31372080
  • 批准年份:
    2013
  • 资助金额:
    80.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
P53 binding protein 1 调控乳腺癌进展转移及化疗敏感性的机制研究
  • 批准号:
    81172529
  • 批准年份:
    2011
  • 资助金额:
    58.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
DBP(Vitamin D Binding Protein)在多发性硬化中的作用和相关机制的蛋白质组学研究
  • 批准号:
    81070952
  • 批准年份:
    2010
  • 资助金额:
    35.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
研究EB1(End-Binding protein 1)的癌基因特性及作用机制
  • 批准号:
    30672361
  • 批准年份:
    2006
  • 资助金额:
    24.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目

相似海外基金

Collaborative Research: NSF-BSF: How cell adhesion molecules control neuronal circuit wiring: Binding affinities, binding availability and sub-cellular localization
合作研究:NSF-BSF:细胞粘附分子如何控制神经元电路布线:结合亲和力、结合可用性和亚细胞定位
  • 批准号:
    2321481
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 31.54万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
Collaborative Research: NSF-BSF: How cell adhesion molecules control neuronal circuit wiring: Binding affinities, binding availability and sub-cellular localization
合作研究:NSF-BSF:细胞粘附分子如何控制神经元电路布线:结合亲和力、结合可用性和亚细胞定位
  • 批准号:
    2321480
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 31.54万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
Alkane transformations through binding to metals
通过与金属结合进行烷烃转化
  • 批准号:
    DP240103289
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 31.54万
  • 项目类别:
    Discovery Projects
NPBactID - Differential binding of peptoid functionalized nanoparticles to bacteria for identifying specific strains
NPBactID - 类肽功能化纳米粒子与细菌的差异结合,用于识别特定菌株
  • 批准号:
    EP/Y029542/1
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 31.54万
  • 项目类别:
    Fellowship
Conformations of musk odorants and their binding to human musk receptors
麝香气味剂的构象及其与人类麝香受体的结合
  • 批准号:
    EP/X039420/1
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 31.54万
  • 项目类别:
    Research Grant
Postdoctoral Fellowship: OPP-PRF: Understanding the Role of Specific Iron-binding Organic Ligands in Governing Iron Biogeochemistry in the Southern Ocean
博士后奖学金:OPP-PRF:了解特定铁结合有机配体在控制南大洋铁生物地球化学中的作用
  • 批准号:
    2317664
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 31.54万
  • 项目类别:
    Standard Grant
I-Corps: Translation Potential of Real-time, Ultrasensitive Electrical Transduction of Biological Binding Events for Pathogen and Disease Detection
I-Corps:生物结合事件的实时、超灵敏电转导在病原体和疾病检测中的转化潜力
  • 批准号:
    2419915
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 31.54万
  • 项目类别:
    Standard Grant
CRII: OAC: Development of a modular framework for the modeling of peptide and protein binding to membranes
CRII:OAC:开发用于模拟肽和蛋白质与膜结合的模块化框架
  • 批准号:
    2347997
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 31.54万
  • 项目类别:
    Standard Grant
How lipid binding proteins shape the activity of nuclear hormone receptors
脂质结合蛋白如何影响核激素受体的活性
  • 批准号:
    DP240103141
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 31.54万
  • 项目类别:
    Discovery Projects
The roles of a universally conserved DNA-and RNA-binding domain in controlling MRSA virulence and antibiotic resistance
普遍保守的 DNA 和 RNA 结合域在控制 MRSA 毒力和抗生素耐药性中的作用
  • 批准号:
    MR/Y013131/1
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 31.54万
  • 项目类别:
    Research Grant
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了