Redox signaling in axon guidance: Structure and activity of MICAL

轴突引导中的氧化还原信号传导:MICAL 的结构和活性

基本信息

  • 批准号:
    7862630
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 40.98万
  • 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:
    2009-06-15 至 2011-05-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

During neural development, axons are guided to their final destination by a large number of molecular cues-attractive and repulsive signals that instruct the cytoskeleton to redirect the direction of growth. One of these signals involves the interaction of Semaphorins with Plexin. The presence of this signal is conveyed to the cytoskeleton by another molecule, MICAL (Molecule Interacting with CasL), a multidomain protein with an FAD-containing hydroxylase (MICALfd ) domain. We have determined the structure of MICALfd and showed that it catalyzes the reduction of O2 to H20 2 using NADPH. This activity is inhibited by EGCG, a monooxygenase inhibitor that also inhibits the repulsive action of Semaphorins. It has been shown that H20 2 production by MICAL in cell culture correlates with cell contraction, an activity associated with cytoskeletal reorganization. It was shown that the H20 2 production is a highly regulated process involving interaction of the FAD domain with other MICAL domains and controlled by interaction with the C2 domain of Plexin and with CRMP (collapsin response mediator protein). In addition, the identified interaction of MICAL with CasL has been shown to be an essential component of the regulation of defasciculation, a key early process in axon guidance. The long term goal of this project is to use biophysical methods and atomic resolution 3D structure determination to characterize the regulation of MICAL activity. In this project we concentrate on the interactions among MICAL domains and between MICAL and CasL. Our aims are: 1) to uncover the mechanism by which intramolecular interactions autoinhibit H20 2 production and regulate MICAL redox activity, and 2) to identify and characterize the interactions of MICAL with the SH3 domain of CasL that control defasciculation. Axon guidance signals playa major role in the development of the central nervous system and in nerve regeneration after injury. A detailed characterization of the interactions responsible for these signals is essential for understanding brain development and for the design of pharmacological interventions after nerve injuries.
在神经发育期间,轴突被大量的分子线索引导到它们的最终目的地--吸引和排斥的信号,指示细胞骨架改变生长方向。其中一个信号涉及信号素与丛状蛋白的相互作用。这种信号的存在是通过另一种分子Mical(与CASL相互作用的分子)传递到细胞骨架的,Mical是一种含有FAD羟基酶(MICALfd)结构域的多结构域蛋白质。我们测定了MICALfd的结构,结果表明它在NADPH作用下催化O2还原为H202。这种活性被EGCG抑制,EGCG是一种单加氧酶抑制剂,也能抑制信号素的排斥作用。已有研究表明,Mical在细胞培养中产生的H202与细胞收缩有关,细胞收缩与细胞骨架重组有关。结果表明,H202的产生是一个高度调控的过程,涉及FAD结构域和其他Mical结构域的相互作用,并受Plexin的C2结构域和CRMP(崩塌蛋白反应中介蛋白)的相互作用控制。此外,Mical与CASL的相互作用已被证明是轴突引导中一个关键的早期过程--去鞭毛化的调节的重要组成部分。该项目的长期目标是使用生物物理方法和原子分辨率三维结构测定来表征化学活动的规律。在这个项目中,我们主要研究Mical结构域之间以及Mical与CASL之间的相互作用。我们的目标是:1)揭示分子内相互作用抑制H202产生和调节Mical氧化还原活性的机制,以及2)鉴定和表征Mical与CASL的SH3结构域的相互作用。 轴突引导信号在中枢神经系统的发育和损伤后的神经再生中起着重要作用。对负责这些信号的相互作用的详细描述对于了解大脑发育和设计神经损伤后的药物干预是至关重要的。

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 }}

L. Mario Amzel其他文献

On the Nature of the High-Affinity Iodide Binding Site of the Na<sup>+</sup>/I<sup>−</sup> Symporter (NIS)
  • DOI:
    10.1016/j.bpj.2018.11.939
  • 发表时间:
    2019-02-15
  • 期刊:
  • 影响因子:
  • 作者:
    Silvia Ravera;Juan P. Nicola;Xuelang Mu;Ignacia Echeverría;Yuly E. Sanchez;L. Mario Amzel;Nancy Carrasco
  • 通讯作者:
    Nancy Carrasco
ベンゼンチオール誘導体を用いた金属表面の濡れ性制御
使用苯硫醇衍生物控制金属表面的润湿性
  • DOI:
  • 发表时间:
    2014
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Chizu Shimokawa;Saori Shirota-Harada;Hideaki Sato;Masakazu Sugishima;Jiro Harada;Yuichiro Higashimoto;L. Mario Amzel;Masato Noguchi;鈩信吾,葛本恭崇,北村雅季
  • 通讯作者:
    鈩信吾,葛本恭崇,北村雅季
Crystal Structure of the C-Terminal Domain of the Hypoxia Regulator Ofd1
  • DOI:
    10.1016/j.bpj.2010.12.474
  • 发表时间:
    2011-02-02
  • 期刊:
  • 影响因子:
  • 作者:
    Tzu-Lan Yeh;Chih-Yung S. Lee;Peter J. Espenshade;L. Mario Amzel;Mario A. Bianchet
  • 通讯作者:
    Mario A. Bianchet
CDP-Chase, a CDP-Choline Pyrophosphatase, is a Member of a Novel Nudix Family in Gram-Positive Bacteria
  • DOI:
    10.1016/j.bpj.2010.12.1402
  • 发表时间:
    2011-02-02
  • 期刊:
  • 影响因子:
  • 作者:
    Krisna C. Duong-Ly;Sandra B. Gabelli;WenLian Xu;Christopher A. Dunn;Maurice J. Bessman;L. Mario Amzel
  • 通讯作者:
    L. Mario Amzel
FIB/SEMを用いた染色体3次元構造の解明
使用 FIB/SEM 阐明染色体的 3D 结构
  • DOI:
  • 发表时间:
    2012
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Yuko Kawasaki;Eduardo E. Chufan;Virginie Lafont;Koushi Hidaka;Yoshiaki Kiso;L. Mario Amzel;Ernesto Freire;五十嵐和彦;福井 希一
  • 通讯作者:
    福井 希一

L. Mario Amzel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('L. Mario Amzel', 18)}}的其他基金

Mechanism of I-transport by the Na+/I-symporter (NIS)
Na/I-同向转运体 (NIS) 的 I-转运机制
  • 批准号:
    9197312
  • 财政年份:
    2016
  • 资助金额:
    $ 40.98万
  • 项目类别:
Mechanism of I- transport by the Na+/I- symporter (NIS)
Na /I- 同向转运体 (NIS) 的 I- 转运机制
  • 批准号:
    10047846
  • 财政年份:
    2016
  • 资助金额:
    $ 40.98万
  • 项目类别:
Evolution of the mechanism of peptidylglycine-alpha-amidating monooxygenase
肽基甘氨酸-α-酰胺化单加氧酶机制的演变
  • 批准号:
    1517522
  • 财政年份:
    2015
  • 资助金额:
    $ 40.98万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
The 3rd Latin American Protein Society Meeting (LAPSM)
第三届拉丁美洲蛋白质学会会议(LAPSM)
  • 批准号:
    8006549
  • 财政年份:
    2010
  • 资助金额:
    $ 40.98万
  • 项目类别:
Mechanism of Peptide Amidation: Structural and Kinetic Studies
肽酰胺化机制:结构和动力学研究
  • 批准号:
    0920288
  • 财政年份:
    2009
  • 资助金额:
    $ 40.98万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
Redox signaling in axon guidance: Structure and activity of MICAL
轴突引导中的氧化还原信号传导:MICAL 的结构和活性
  • 批准号:
    7661822
  • 财政年份:
    2009
  • 资助金额:
    $ 40.98万
  • 项目类别:
Mechanism of Peptide Amidation: Structural and Kinetic Studies
肽酰胺化机制:结构和动力学研究
  • 批准号:
    0450465
  • 财政年份:
    2005
  • 资助金额:
    $ 40.98万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
NADH HUMAN QUINONE REDUCTASE
NADH 人醌还原酶
  • 批准号:
    7182512
  • 财政年份:
    2005
  • 资助金额:
    $ 40.98万
  • 项目类别:
LOCAL CONFORMATIONAL SIMILARITY OF NATIVE AND DENATURED STATE ENSEMBLES
原生态和变性态系综的局部构象相似性
  • 批准号:
    7182484
  • 财政年份:
    2005
  • 资助金额:
    $ 40.98万
  • 项目类别:
PEPTIDYL-ALPHA-HYDROXYLATING MONOOXYGENASE (PHM)
肽基-α-羟化单加氧酶 (PHM)
  • 批准号:
    6972678
  • 财政年份:
    2004
  • 资助金额:
    $ 40.98万
  • 项目类别:

相似海外基金

Construction of affinity sensors using high-speed oscillation of nanomaterials
利用纳米材料高速振荡构建亲和传感器
  • 批准号:
    23H01982
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 40.98万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
Affinity evaluation for development of polymer nanocomposites with high thermal conductivity and interfacial molecular design
高导热率聚合物纳米复合材料开发和界面分子设计的亲和力评估
  • 批准号:
    23KJ0116
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 40.98万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for JSPS Fellows
Platform for the High Throughput Generation and Validation of Affinity Reagents
用于高通量生成和亲和试剂验证的平台
  • 批准号:
    10598276
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 40.98万
  • 项目类别:
Development of High-Affinity and Selective Ligands as a Pharmacological Tool for the Dopamine D4 Receptor (D4R) Subtype Variants
开发高亲和力和选择性配体作为多巴胺 D4 受体 (D4R) 亚型变体的药理学工具
  • 批准号:
    10682794
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 40.98万
  • 项目类别:
Collaborative Research: DESIGN: Co-creation of affinity groups to facilitate diverse & inclusive ornithological societies
合作研究:设计:共同创建亲和团体以促进多元化
  • 批准号:
    2233343
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 40.98万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: DESIGN: Co-creation of affinity groups to facilitate diverse & inclusive ornithological societies
合作研究:设计:共同创建亲和团体以促进多元化
  • 批准号:
    2233342
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 40.98万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Molecular mechanisms underlying high-affinity and isotype switched antibody responses
高亲和力和同种型转换抗体反应的分子机制
  • 批准号:
    479363
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 40.98万
  • 项目类别:
    Operating Grants
Deconstructed T cell antigen recognition: Separation of affinity from bond lifetime
解构 T 细胞抗原识别:亲和力与键寿命的分离
  • 批准号:
    10681989
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 40.98万
  • 项目类别:
CAREER: Engineered Affinity-Based Biomaterials for Harnessing the Stem Cell Secretome
职业:基于亲和力的工程生物材料用于利用干细胞分泌组
  • 批准号:
    2237240
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 40.98万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
ADVANCE Partnership: Leveraging Intersectionality and Engineering Affinity groups in Industrial Engineering and Operations Research (LINEAGE)
ADVANCE 合作伙伴关系:利用工业工程和运筹学 (LINEAGE) 领域的交叉性和工程亲和力团体
  • 批准号:
    2305592
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 40.98万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了