Transcriptional regulation of multiciliate cell differentiation

多纤毛细胞分化的转录调控

基本信息

项目摘要

DESCRIPTION (provided by applicant): In many organ systems, cells projecting hundreds of beating cilia, called multiciliate cells, produce a vigorous fluid flow that transports biological materials along luminal surfaces. Multiciliate cells populate the respiratory and reproductive tracts, and the ventricles of the brain, and the flow they produce has significant implications for human health. Despite their importance, the developmental mechanisms that underlie the formation of these cells in diverse epithelia are still unknown. Specifically, multiciliate cell differentiation is likely to be under the control of a transcriptional code that is required for this cell type to form, but little is known about the nature of this code. To address this issue, the proposed experiments focus on a newly discovered gene, called Multicilin. Multicilin was identified in preliminary experiments based on its highly restricted expression in multiciliate cells in X. laevis embryos, but is also expressed in other organs that form multiciliate cells. In functional tests, Multicilin is required for multiciliate cells to form, and more remarkably will induce the formation of ectopic multiciliate cells when misexpressed in other regions of the embryo. Multicilin encodes a small protein with two domains required for function: a central coiled-coil domain similar to the one found in the cell cycle regulator, Geminin, and a second C-terminal domain required for transcriptional activity. Thus, the proposed experiments will determine whether Multicilin promotes the formation of multiciliate cells by both modulating cell cycle progression and by activating gene expression required for multiciliate cell differentiation. In addition, in order to induce multiciliate cell differentiation, Multicilin promotes the large-scale assembly of basal bodies required to anchor hundreds of cilia. By promoting novel pathways of centriole assembly that are unique to multiciliate cells, Multicilin can be exploited to gain insight into this poorly understood process. Thus, the results from the analysis of Multicilin will provide new information about the transcriptional and cell biological events that allow epithelial progenitors to turn into multiciliate cells. This information will likely speed progress in devising approaches to generate multiciliate cells from stem cells, either induced or embryonic, and for promoting the formation of multiciliate cells from other cell types during regeneration via transdifferentiation. PUBLIC HEALTH RELEVANCE: Multiciliate cells play important roles in human health by generating fluid flow in the brain, lung and reproductive tract, but the mechanisms that mediate the formation of these cells during embryogenesis are poorly understood. To study these mechanisms, the proposed research will focus on a new gene, called Multicilin, which is both necessary and sufficient to promote multiciliate cell formation. Analyzing Multicilin function will aid in the diagnosis and treatment of human disease that affect ciliated epithelia, such as the ciliary defects that occurs during primary ciliary dyskinesia and Kartegener's syndrome.
描述(由申请人提供):在许多器官系统中,投射数百根跳动纤毛的细胞(称为多纤毛细胞)产生沿着沿着腔表面运输生物材料的有力流体流。多纤毛细胞分布在呼吸道、生殖道和脑室中,它们产生的血流对人类健康有重要意义。尽管它们的重要性,这些细胞在不同上皮细胞中形成的发育机制仍然未知。具体来说,多纤毛细胞分化可能是在转录密码的控制下,这是这种细胞类型形成所需的,但对这种密码的性质知之甚少。为了解决这个问题,拟议的实验集中在一个新发现的基因,称为Multicilin。Multicilin在初步实验中基于其在X.在胚胎中表达,但也在形成多纤毛细胞的其他器官中表达。在功能测试中,Multicilin是多纤毛细胞形成所必需的,并且当在胚胎的其他区域中错误表达时,更显着地将诱导异位多纤毛细胞的形成。Multicilin编码一个小蛋白,具有两个功能所需的结构域:一个中央卷曲螺旋结构域,类似于细胞周期调节因子Geminin中发现的结构域,以及转录活性所需的第二个C末端结构域。因此,所提出的实验将确定Multicilin是否通过调节细胞周期进程和激活多纤毛细胞分化所需的基因表达来促进多纤毛细胞的形成。此外,为了诱导多纤毛细胞分化,Multicilin促进锚数百纤毛所需的基体的大规模组装。通过促进多纤毛细胞特有的中心粒组装的新途径,Multicilin可以被利用来深入了解这个鲜为人知的过程。因此,Multicilin的分析结果将提供有关允许上皮祖细胞转变为多纤毛细胞的转录和细胞生物学事件的新信息。这些信息可能会加速设计方法的进展,从干细胞中产生多纤毛细胞,无论是诱导的还是胚胎的,以及在通过转分化再生过程中促进从其他细胞类型形成多纤毛细胞。 公共卫生相关性:多纤毛细胞通过在脑、肺和生殖道中产生流体流动而在人类健康中发挥重要作用,但对胚胎发育期间介导这些细胞形成的机制知之甚少。为了研究这些机制,拟议的研究将集中在一个新的基因,称为Multicilin,这是必要的和足够的,以促进多纤毛细胞的形成。分析Multicilin功能将有助于诊断和治疗影响纤毛上皮细胞的人类疾病,例如在原发性纤毛运动障碍和Kartegener综合征期间发生的纤毛缺陷。

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 }}

Christopher Robert Kintner其他文献

Christopher Robert Kintner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('Christopher Robert Kintner', 18)}}的其他基金

Project II - Modeling meningomyelocele in frog using human alleles and folic acid exposure
项目 II - 使用人类等位基因和叶酸暴露模拟青蛙脑膜脊髓膨出
  • 批准号:
    10154466
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 37.15万
  • 项目类别:
Project II - Modeling meningomyelocele in frog using human alleles and folic acid exposure
项目 II - 使用人类等位基因和叶酸暴露模拟青蛙的脑膜脊髓膨出
  • 批准号:
    10300071
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 37.15万
  • 项目类别:
Project II - Modeling meningomyelocele in frog using human alleles and folic acid exposure
项目 II - 使用人类等位基因和叶酸暴露模拟青蛙的脑膜脊髓膨出
  • 批准号:
    10533747
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 37.15万
  • 项目类别:
Patterning of ciliated epithelia by mechanical strain
机械应变对纤毛上皮的图案化
  • 批准号:
    9903410
  • 财政年份:
    2017
  • 资助金额:
    $ 37.15万
  • 项目类别:
Patterning of ciliated epithelia by mechanical strain
机械应变对纤毛上皮的图案化
  • 批准号:
    9354572
  • 财政年份:
    2017
  • 资助金额:
    $ 37.15万
  • 项目类别:
Tensile stress in orienting planar cell polarity
定向平面细胞极性的拉应力
  • 批准号:
    8147045
  • 财政年份:
    2011
  • 资助金额:
    $ 37.15万
  • 项目类别:
Tensile stress in orienting planar cell polarity
定向平面细胞极性的拉应力
  • 批准号:
    8331372
  • 财政年份:
    2011
  • 资助金额:
    $ 37.15万
  • 项目类别:
Transcriptional regulation of multiciliate cell differentiation
多纤毛细胞分化的转录调控
  • 批准号:
    8150383
  • 财政年份:
    2010
  • 资助金额:
    $ 37.15万
  • 项目类别:
Transcriptional regulation of multiciliate cell differentiation
多纤毛细胞分化的转录调控
  • 批准号:
    8323455
  • 财政年份:
    2010
  • 资助金额:
    $ 37.15万
  • 项目类别:
Transcriptional regulation of multiciliate cell differentiation
多纤毛细胞分化的转录调控
  • 批准号:
    8538459
  • 财政年份:
    2010
  • 资助金额:
    $ 37.15万
  • 项目类别:

相似国自然基金

糖尿病ED中成纤维细胞衰老调控内皮细胞线粒体稳态失衡的机制研究
  • 批准号:
    82371634
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    49.00 万元
  • 项目类别:
    面上项目
亚低温调控颅脑创伤急性期神经干细胞Mpc2/Lactate/H3K9lac通路促进神经修复的研究
  • 批准号:
    82371379
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    49.00 万元
  • 项目类别:
    面上项目
精氨酸调控骨髓Tregs稳态在脓毒症骨髓功能障碍中的作用研究
  • 批准号:
    82371770
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    49.00 万元
  • 项目类别:
    面上项目
PRNP调控巨噬细胞M2极化并减弱吞噬功能促进子宫内膜异位症进展的机制研究
  • 批准号:
    82371651
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    49.00 万元
  • 项目类别:
    面上项目
CBP/p300-HADH轴在基础胰岛素分泌调节中的作用和机制研究
  • 批准号:
    82370798
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    49.00 万元
  • 项目类别:
    面上项目
Got2基因对浆细胞样树突状细胞功能的调控及其在系统性红斑狼疮疾病中的作用研究
  • 批准号:
    82371801
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    47.00 万元
  • 项目类别:
    面上项目
TIPE2调控巨噬细胞M2极化改善睑板腺功能障碍的作用机制研究
  • 批准号:
    82371028
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    49.00 万元
  • 项目类别:
    面上项目
PfAP2-R介导的PfCRT转录调控在恶性疟原虫对喹啉类药物抗性中的作用及机制研究
  • 批准号:
    82372275
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    49.00 万元
  • 项目类别:
    面上项目
α-酮戊二酸调控ACMSD介导犬尿氨酸通路代谢重编程在年龄相关性听力损失中的作用及机制研究
  • 批准号:
    82371150
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    49.00 万元
  • 项目类别:
    面上项目
mPFC-VTA-NAc多巴胺能投射调控丙泊酚麻醉—觉醒的机制研究
  • 批准号:
    82371284
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    49.00 万元
  • 项目类别:
    面上项目

相似海外基金

Conference: 2024 Thiol-Based Redox Regulation and Signaling GRC and GRS: Mechanisms and Consequences of Redox Signaling
会议:2024年基于硫醇的氧化还原调节和信号传导GRC和GRS:氧化还原信号传导的机制和后果
  • 批准号:
    2418618
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 37.15万
  • 项目类别:
    Standard 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:
    $ 37.15万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Investigating the potential for developing self-regulation in foreign language learners through the use of computer-based large language models and machine learning
通过使用基于计算机的大语言模型和机器学习来调查外语学习者自我调节的潜力
  • 批准号:
    24K04111
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 37.15万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
p53PRISM: Regulation of life-and-death decisions by conformational switches
p53PRISM:构象开关调节生死决定
  • 批准号:
    EP/Z000823/1
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 37.15万
  • 项目类别:
    Fellowship
BRIDGEGAP - Bridging the Gaps in Evidence, Regulation and Impact of Anticorruption Policies
BRIDGEGAP - 缩小反腐败政策的证据、监管和影响方面的差距
  • 批准号:
    10110711
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 37.15万
  • 项目类别:
    EU-Funded
Small Molecule Degraders of Tryptophan 2,3-Dioxygenase Enzyme (TDO) as Novel Treatments for Neurodegenerative Disease
色氨酸 2,3-双加氧酶 (TDO) 的小分子降解剂作为神经退行性疾病的新疗法
  • 批准号:
    10752555
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 37.15万
  • 项目类别:
The mechanism of CELF1 upregulation and its role in the pathogenesis of Myotonic Dystrophy Type 1
CELF1上调机制及其在强直性肌营养不良1型发病机制中的作用
  • 批准号:
    10752274
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 37.15万
  • 项目类别:
Examining the Function of a Novel Protein in the Cardiac Junctional Membrane Complex
检查心脏连接膜复合体中新型蛋白质的功能
  • 批准号:
    10749672
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 37.15万
  • 项目类别:
NSF PRFB FY23: Cross-species gene regulation of a plant-fungal symbiosis under environmental stress
NSF PRFB FY23:环境胁迫下植物-真菌共生的跨物种基因调控
  • 批准号:
    2305481
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 37.15万
  • 项目类别:
    Fellowship Award
Regulation of Linear Ubiquitin Signaling in Innate Immunity
先天免疫中线性泛素信号传导的调节
  • 批准号:
    MR/X036944/1
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 37.15万
  • 项目类别:
    Research Grant
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了