Morphogenesis and growth of the ventricular wall in development and disease

发育和疾病中心室壁的形态发生和生长

基本信息

项目摘要

ABSTRACT Congenital heart defects (CHDs) are the most commonly encountered birth defect. Despite its prevalence, the underlying molecular etiology of most CHDs is not yet known. The central theme of this Program Project Grant application is to elucidate mechanisms that regulate growth and morphogenesis of the ventricle during development. Our objectives are to better understand how epigenetic, transcriptional, and cell signaling regulation within cardiac progenitor cells (CPCs) and embryonic cardiomyocytes impact cardiac specification, differentiation, and ventricular morphogenesis. Four highly interactive and complementary Projects are proposed. Project 1 will study the molecular mechanisms contributing to the genesis of CHDs in early CPCs. These studies build on work from Dr. Stephanie Ware’s laboratory and will test the overall hypothesis that severe CHDs encountered in patients with ZIC3 X-linked heterotaxy result from abnormalities in cardiac progenitor cell fate. Such mechanisms would explain why the spectrum of CHDs encountered in these patients is more severe than what would be anticipated as a result of altered sidedness. Project 2 will study the epigenetic mechanisms regulating the bHLH transcription factor HAND1, which is critical for left ventricular, papillary muscle, and cardiac conduction system (CCS) morphogenesis. These studies build on work from Dr. Anthony Firulli’s laboratory and will test the overall hypothesis that epigenetic regulation of HAND1 transcription directs normal cardiomyocyte patterning. Other studies will identify HAND1 DNA occupancy and interacting transcriptional partners, and thus establish the gene regulatory networks regulating left ventricle, papillary muscle, and CCS morphogenesis. Project 3 will study epigenetic mechanisms critical to mesendoderm specification and cardiogenic differentiation. These studies build on work from Dr. Weinian Shou’s laboratory and will test the overall hypothesis that the lysine methyltransferase SMYD4 regulates Histone modifications essential for establishing correct numbers of CPCs. Project 4 will study the role of a novel planar cell polarity effector protein, SHROOM3, in the pathogenesis of CHDs. These studies build on work from Dr. Matthew Durbin’s laboratory and will test the overall hypothesis that SHROOM3 interacts at a number of key points within the PCP pathway, and that identified rare CHD patient- specific SHROOM3 variants disrupt PCP within cardiomyocytes. The proposed work will be facilitated by the participation of three cores (Core A – Administration; Core B - Embryonic stem cell growth and genetically modified models; and Core C - Cardiac physiology and imaging). Ultimately, the studies proposed in this Program Project Grant application will illustrate how epigenetic, transcriptional, and signaling mechanisms occurring within both cardiac progenitors and embryonic cardiomyocytes establish the gene regulatory networks necessary for cardiac morphogenesis. Importantly, defining the molecular mechanisms of these events will inform interventions aiming to mitigate deleterious impacts of CHD.
抽象的 先天性心脏缺陷(CHD)是最常见的先天缺陷。尽管它的盛行,但 大多数CHD的基本分子病因尚不清楚。该计划项目赠款的中心主题 应用是阐明调节通气生长和形态发生的机制 发展。我们的目标是更好地了解表观,转录和细胞信号如何 心脏祖细胞内的调节(CPC)和胚胎心肌细胞影响心脏规范, 分化和心室形态发生。四个高度互动和完成的项目是 建议的。项目1将研究促成早期CPC中CHD起源的分子机制。 这些研究以斯蒂芬妮·韦尔(Stephanie Ware)的实验室的工作为基础 ZIC3 X X连锁异际因心脏祖细胞异常引起的CHD遇到的CHD 命运。这种机制可以解释为什么在这些患者中遇到的CHD频谱更为严重 比由于侧面变化而预期的。项目2将研究表观遗传机制 调节BHLH转录因子手1,这对于左心室,乳头肌和心脏至关重要 传导系统(CCS)形态发生。这些研究是基于安东尼·菲鲁利(Anthony Firulli)博士的实验室和 将检验总体假设,即手部的表观遗传调节指导正常心肌细胞 图案。其他研究将确定手1的DNA占用率和相互作用的转录伙伴,因此 建立调节左心室,乳头状肌肉和CCS形态发生的基因调节网络。 项目3将研究对中胚层规格和心源分化至关重要的表观遗传机制。 这些研究以Weinian Shou博士的实验室的工作为基础,将检验总体假设 赖氨酸甲基转移酶SMYD4调节组蛋白修饰对于建立正确数量的正确数量 CPCS。项目4将研究一种新型平面细胞极性效应蛋白Shroom3在发病机理中的作用 CHD。这些研究以马修·杜宾博士的实验室的工作为基础,并将检验总体假设 该shroom3在PCP途径内的许多要点相互作用,并且确定了罕见的CHD患者 - 特定的Shroom3变体破坏心肌细胞中的PCP。拟议的工作将由 参与三个核心(核心A - 给药;核心B-胚胎干细胞的生长和遗传学 修改模型;和核心C-心脏生理和成像)。最终,该计划提出的研究 项目授予应用程序将说明表观遗传,转录和信号传导机制如何发生 心脏祖细胞和胚胎心肌细胞都建立了必要的基因调节网络 心脏形态发生。重要的是,定义这些事件的分子机制将为干预提供信息 旨在减轻CHD的有害影响。

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 }}

Anthony B. Firulli其他文献

Twist-family member interactions regulate cardiac neural crest morphogenesis
  • DOI:
    10.1016/j.ydbio.2009.05.227
  • 发表时间:
    2009-07-15
  • 期刊:
  • 影响因子:
  • 作者:
    Joshua W. Vincentz;Ralston M. Barnes;Beth A. Firulli;Simon J. Conway;Anthony B. Firulli
  • 通讯作者:
    Anthony B. Firulli
<em>Twist1</em> is required for cardiac neural crest morphogenesis
  • DOI:
    10.1016/j.ydbio.2008.05.126
  • 发表时间:
    2008-07-15
  • 期刊:
  • 影响因子:
  • 作者:
    Joshua W. Vincentz;Ralston M. Barnes;Rhonda Rogers;Beth A. Firulli;Simon J. Conway;Anthony B. Firulli
  • 通讯作者:
    Anthony B. Firulli

Anthony B. Firulli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('Anthony B. Firulli', 18)}}的其他基金

Transcriptional regulation of cardiac conduction system morphogenesis
心脏传导系统形态发生的转录调节
  • 批准号:
    10425653
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    $ 279.75万
  • 项目类别:
Transcriptional regulation of cardiac conduction system morphogenesis
心脏传导系统形态发生的转录调节
  • 批准号:
    10428346
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    $ 279.75万
  • 项目类别:
Administrative Core A
行政核心A
  • 批准号:
    9208531
  • 财政年份:
    2017
  • 资助金额:
    $ 279.75万
  • 项目类别:
Transcriptional regulation of cardiac morphogenesis
心脏形态发生的转录调控
  • 批准号:
    10495950
  • 财政年份:
    2017
  • 资助金额:
    $ 279.75万
  • 项目类别:
Transcriptional regulation of cardiac morphogenesis
心脏形态发生的转录调控
  • 批准号:
    9208535
  • 财政年份:
    2017
  • 资助金额:
    $ 279.75万
  • 项目类别:
Morphogenesis and growth of the ventricular wall in development and disease
发育和疾病中心室壁的形态发生和生长
  • 批准号:
    9208530
  • 财政年份:
    2017
  • 资助金额:
    $ 279.75万
  • 项目类别:
Administrative Core
行政核心
  • 批准号:
    10495946
  • 财政年份:
    2017
  • 资助金额:
    $ 279.75万
  • 项目类别:
Endocardial mechanisms of cardiac trabeculation and septation
心脏小梁形成和分隔的心内膜机制
  • 批准号:
    8901593
  • 财政年份:
    2013
  • 资助金额:
    $ 279.75万
  • 项目类别:
Cellular and Molecular Mechanisms of Left Ventricular Growth and Morphogenesis
左心室生长和形态发生的细胞和分子机制
  • 批准号:
    8657292
  • 财政年份:
    2013
  • 资助金额:
    $ 279.75万
  • 项目类别:
Endocardial mechanisms of cardiac trabeculation and septation
心脏小梁形成和分隔的心内膜机制
  • 批准号:
    8607702
  • 财政年份:
    2013
  • 资助金额:
    $ 279.75万
  • 项目类别:

相似国自然基金

成人型弥漫性胶质瘤患者语言功能可塑性研究
  • 批准号:
    82303926
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
MRI融合多组学特征量化高级别成人型弥漫性脑胶质瘤免疫微环境并预测术后复发风险的研究
  • 批准号:
    82302160
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
SMC4/FoxO3a介导的CD38+HLA-DR+CD8+T细胞增殖在成人斯蒂尔病MAS发病中的作用研究
  • 批准号:
    82302025
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
融合多源异构数据应用深度学习预测成人肺部感染病原体研究
  • 批准号:
    82302311
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目

相似海外基金

Effects of tACS on alcohol-induced cognitive and neurochemical deficits
tACS 对酒精引起的认知和神经化学缺陷的影响
  • 批准号:
    10825849
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 279.75万
  • 项目类别:
Endothelial Cell Reprogramming in Familial Intracranial Aneurysm
家族性颅内动脉瘤的内皮细胞重编程
  • 批准号:
    10595404
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 279.75万
  • 项目类别:
Anti-flavivirus B cell response analysis to aid vaccine design
抗黄病毒 B 细胞反应分析有助于疫苗设计
  • 批准号:
    10636329
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 279.75万
  • 项目类别:
The Role of Glycosyl Ceramides in Heart Failure and Recovery
糖基神经酰胺在心力衰竭和恢复中的作用
  • 批准号:
    10644874
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 279.75万
  • 项目类别:
Defining the Role of Enteric Nervous System Dysfunction in Gastrointestinal Motor and Sensory Abnormalities in Down Syndrome
确定肠神经系统功能障碍在唐氏综合症胃肠运动和感觉异常中的作用
  • 批准号:
    10655819
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 279.75万
  • 项目类别:
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了